ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

The evaluation of the impact of quality and microelement composition of drinking water on the incidence of urolithiasis in various regions of Dagestan

Kh.M. Omarova, I.H., Magomedova, E.S.-A. Ibragimova

GBOU VPO “Dagestan State Medical University” of the Ministry of Health of the Russian Federation, Makhachkala, Russia
Aim: to study the influence of qualitative and microelement composition of drinking water on the incidence of urolithiasis in different regions of the Republic of Dagestan.
Materials and methods. The statistical data of the Ministry of Health of the Republic of Dagestan for 2000–2016 yy. were used. A total of 12123 outpatient and inpatient charts of patients with urinary stone disease were analyzed. The annual average quality of drinking water, as well as the contents of microelements in different climatic and geographical areas of the region were assessed.
The results. The high morbidity among the residents of the flat territory was established which was associated with the highest water hardness, high content of microelements and salts of heavy metals that exceeded the acceptable concentrations. The number of patients with urinary stone disease living in mountainous areas is much less (11.8%) than in the flat area (83.08%). A relationship between quality of water, microelement composition and urinary stone disease in this area was found. The stone disease was more common in women (66.3%) than in men (33.7%).
Conclusion. Our results can be used for the prevention of urinary stone disease given that the Republic of Dagestan is an endemic region.

Keywords

urolithiasis
water hardness
microelements

Введение. Одной из самых распространенных патологий почек служит мочекаменная болезнь (МКБ), в основе которой лежит образование конкрементов (камней) в почечных лоханках. Причем конкременты могут быть различных размеров, формы и микроэлементного состава. Мочекаменная болезнь – наследственное полиэтиологическое заболевание, относящееся к нарушениям обмена веществ [1–3].

Проблема МКБ сохраняет свою актуальность во всем мире в связи с широкой распространенностью, тяжестью и длительностью течения заболевания и его осложнений, высокой частотой рецидивов камнеобразования и нередким развитием тяжелой инвалидности. Несмотря на научные и технические достижения, МКБ страдают огромное количество людей [4–7]. Отмечена тенденция к росту заболеваемости МКБ среди населения России во всех возрастных группах [5, 8, 9].

По данным современной литературы, распространенность МКБ зависит от климатических условий региона, экологических факторов, качественной и количественной характеристики используемой воды, а также от особенностей питания, образа жизни, пола и возраста населения [1, 10].

Эндемичность МКБ в различных регионах Российской Федерации изучена довольно хорошо [11, 12]. Однако в литературе имеются единичные данные о распространенности МКБ в Республике Дагестан, ее связи с особенностями алиментарного фактора, влиянии на заболеваемость от местных условий и принадлежности пациента к мужскому или женскому полу.

С учетом изложенного нами предпринята попытка изучения основных вопросов распространения МКБ в Республике Дагестан и связи данной патологии с климатогеографическими особенностями региона.

Цель исследования: изучить влияние качественного и микроэлементного состава питьевой воды на заболеваемость МКБ в различных регионах Республики Дагестан.

Материалы и методы. С целью исследования распространенности МКБ в Республике Дагестан с учетом территории и определения факторов риска развития заболевания изучены истории болезни и амбулаторные карты больных, определены наиболее вероятные экзо- и эндогенные этиологические факторы МКБ: зона проживания, микроэлементный состав воды, характер питания, а также половая принадлежность больных. Кроме того, использованы результаты многолетних наблюдений Северо-Кавказского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (УГМС) и Дагестанского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС), а также данные по заболеваемости МКБ из архива Минздрава Республики Дагестан за 2010–2015 гг. [13, 14].

Микроэлементный состав водных источников в Республике Дагестан (река Терек и ее притоки) определяли спектрофотометрически (на спектрофотометре Hitachi 270-30, Япония), оценивали содержание следующих микроэлементов: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Cd, Sb, Pb. Жесткость воды определяли комплексонометрическим методом, основанным на образовании комплексных соединений трилона Б с ионами щелочноземельных элементов. Пробу воды титровали раствором трилона Б при рН 10 в присутствии индикатора. Наименьшая определяемая жесткость воды составляет 0,1°Ж (1°Ж = 1 мг-экв/л). Отбор проб вод осуществляли по ГОСТу.

Для статистической обработки полученных данных использовали программу STATISTICА, версия 5.11. При анализе количественных признаков проверку на нормальность распределения осуществляли с использованием критерия Шапиро–Уилка. Проверку гипотезы о равенстве дисперсий проводили с помощью критерия Левена. Достоверность результатов оценивали с помощью t-критерия Стьюдента. Статистически значимыми считали различия при р<0,05.

Результаты. Территорию Республики Дагестан принято условно делить на три зоны: равнинную, предгорную и горную, каждая из которых имеет свои климатогеографические особенности. Значительная часть площади республики (44,5%) образована низменностями, при этом полоса предгорий (высотой от 200 до 1000 м) составляет 15,8%. Горами средней высоты (до 2000 м) занято 17,5%, выше 2000 м – 22,2% площади Республики Дагестан.

В результате проведенных исследований установлено, что заболеваемость МКБ по вышеперечисленным территориям была неравномерной. Обращает на себя внимание тот факт, что в течение 5 лет шел постоянный рост числа больных МКБ (рис. 1).

В зависимости от зоны проживания больных МКБ распределение было следующим: 55,7% составили жители городов и селений, расположенных на равнинной территории, где проживают 51,5% населения Республики Дагестан; 15,4% – жители предгорных районов, на территории которых проживают 18,5% населения, и наконец 28,9% больных были жителями горных районов, где проживают 30% населения Республики Дагестан.

По результатам проведенных исследований установлено, что число больных МКБ, проживающих в горных районах, намного меньше по сравнению с равнинной территорией, где число больных составило 83,08%.

Учтя неуклонный рост заболеваний МКБ в Республике Дагестан, мы попытались выяснить причину постоянного роста патологии в зависимости от территории проживания больных.

Хорошо известно, что Республика Дагестан – это регион, который в силу своего географического расположения обладает уникальными запасами самых различных и разнообразных по составу минеральных вод. Здесь обнаружено около 300 лечебных источников минеральных вод. Однако в настоящее время с лечебной целью используются только 5 скважин и 2–3 скважины в курортных местностях Талги, Каспийска, Каякента, Рычал-Су. Химический состав воды из остальных скважин еще не полностью исследован, и они не пригодны для столового розлива. При этом только Махачкалинское месторождение с несколькими десятками своих законсервированных скважин обладает 8 типами минеральных вод, пригодных для столового розлива [16–18].

Управлением Федеральной службы по надзору и сфере защиты прав потребителя и благополучия человека по Дагестану установлено, что во многих городах республики – Махачкала, Каспийск, Избербаш, Буйнакск, Дербент – и других крупных регионах качество воды не соответствует нормативным показателям [5, 18]. Только 1 101 441 человек (39% населения Республики Дагестан) использует питьевую воду, соответствующую нормам безопасности. При этом 366 401 человек, т.е. 15,2% населения, в том числе жители районов, прилегающих к Махачкале (Шамхал-Термен, Сулак, Талги, Красноармейск, Семендер и поселок Тарки), используют не пригодную для питья воду.

В целом, по данным Роспотребнадзора Республики Дагестан, 40% населения используют некачественную воду и, что самое печальное, качество воды ухудшается из года в год (табл. 2).

Самым главным критерием качества питьевой воды считается ее общая жесткость, по показателю которой определяется соответствие воды гигиеническим нормативам.

В табл. 3 представлены данные Горводоканала Республики Дагестан по жесткости питьевой воды в районах трех климатогеографических территорий.

Максимальные показатели жесткости воды зарегистрированы на равнинной территории, тогда как в районах горной территории жесткость всех вод соответствует ГОСТу, не превышая 8 мг-экв/л (табл. 3).

Таким образом, нами установлено, что практически на всей территории Дагестана жесткость воды превышает нормативные показатели. Жесткость воды, предназначенной для питья, в наибольшей степени (почти в 1,5–3 раза) увеличена в колодцах и скважинах равнинной и предгорной территорий.

Однако следует отметить, что воды горных рек в районе их истоков менее минерализованы, чем воды тех же рек в зонах поймы. Возможно, высокая заболеваемость МКБ на равнинной территории связана с тем, что именно в этом регионе отмечаются высокие показатели жесткости питьевой воды.

Таким образом, связь между частотой развития МКБ и степенью жесткости вод прослеживается на большинстве равнинных территорий и в предгорных районах. При этом в горных районах не удалось обнаружить прямую зависимость между рассматриваемыми показателями.

Длительное употребление высокоминерализованных вод для питья и приготовления пищи способствует торможению диуреза и задержке солей в крови. Однако процесс кристаллизации солей в значительной степени определяется не их концентрацией, а соотношением между солевым и микроэлементным составом [1, 10].

Несомненно, большое влияние на качество воды на территории республики оказывают загрязнители – неочищенные хозяйственно-бытовые сточные воды из населенных пунктов, расположенных по берегам рек. К основным предприятиям-загрязнителям можно отнести МУП ЖКХ пос. Бавтугай, ОАО «Водоканалсервис», МУП ПЖКХ Шамилькала (р. Сулак) и др. К характерным загрязняющим веществам этих рек относятся фенолы, нефтепродукты, нитриты, соединения меди. В табл. 4 представлены данные о содержании солей тяжелых металлов в водоемах Дагестана, вода из которых используется для питья.

По данным Роспотребнадзора, среднегодовые значения концентрации легкоокисляемых органических веществ, аммонийного и нитратного азота, цинка были на уровне 1 ПДК (предельно допустимая концентрация) и ниже, нитритного азота – 3 ПДК, фенолов – 1–3 ПДК, соединений меди – 4–6 ПДК, нефтепродуктов – 1–2,5 ПДК.

Фактически каждая четвертая проба воды в распределительной сети не соответствует нормативным требованиям по санитарно-химическим показателям. В приморской части Дагестана определяются высокоминерализованные воды хлоридно-натриевого состава с повышенным содержанием таких микроэлементов, как йод, бром и бор, в горной части – слабоминерализованные воды с низким содержанием микроэлементов. В Центральном горном районе с высокоминерализованными соседствуют слабоминерализованные безсульфатные хлоридно-натриево-кальциевые воды. При исследовании горных вод выявлено недостаточное содержание в них йода, но при этом они полностью соответствуют требованиям СанПиНа.

Немаловажен алиментарный фактор образования мочевых камней [1, 10] в связи с чем мы попытались изучить характер и особенности питания населения Республики Дагестан.

Жители горных и ряда предгорных районов Республики Дагестан преимущественно заняты скотоводством. Последнее здесь развито лишь в отдельных микрорайонах по долинам рек. Население этого региона чаще употребляет в пищу пряные и острые блюда, а также предпочитает еду всухомятку.

В многодетных семьях дети нередко отягощены заболеваниями, связанными с нерациональным или неполноценным питанием. У некоторой части населения Республики Дагестан до сих пор сохраняется обычай кормления детей грудным молоком до 2–3-летнего возраста. Такое питание, несомненно, может приводить к дефициту в организме микро- и макроэлементов, витаминов, что впоследствии способствует развитию авитаминозов, диспепсии, анемии, патологическому сдвигу массы тела и рахиту.

К тому же в Республике Дагестан имеется обычай содержания детей в национальных люльках, в которых дети до 1,5–2 лет остаются скованными по 12–18 ч в день. Для сбора мочи используется мочеприемник, который в течение дня нерегулярно ополаскивается и может служить источником восходящей инфекции. Перегревание и выраженная потливость детей, лежащих в люльках, ведут к сгущению крови, потере водорастворимых витаминов А и С, что дополнительно нарушает окислительные процессы в организме.

Высокое потребление животного белка населением Республики Дагестан, превышающим среднее потребление этого продукта в Европе на 50% [20, 21], употребление в пищу высококалорийных продуктов питания и развитие вследствие этого ожирения могут провоцировать развитие МКБ. Значительная аминокислотная нагрузка может индуцировать метаболический ацидоз, обусловив развитие гиперурикурии, служащей основным метаболическим фактором риска развития уролитиаза [1, 10].

Известно, что в России начиная с 2003 г. увеличивается потребление животного белка (мяса и мясопродуктов) [20, 21]. По данным Федеральной службы государственной статистики, в Республике Дагестан в год на душу населения потребляется 38 кг мяса и мясопродуктов, и этот показатель постоянно растет. На рис. 2 представлены данные по потреблению таких продуктов на душу населения в Республики Дагестан за последние 9 лет.

Итак, с учетом наших данных можно отметить, что увеличение потребления животного белка прямо пропорционально таковому числа больных МКБ в Дагестане.

Еще одним фактором риска развития МКБ, по нашему мнению, является женский пол. Согласно данным проведенного анкетирования в Дагестане, среди больных МКБ больше женщин – 66,4%. Эти данные соответствуют результатам работы отечественного исследователя М. Х. Исаева (2011) [19], хотя результаты исследований зарубежных ученных свидетельствуют об обратном [12]. Возможно, это связано с тем, что Республика Дагестан относится к региону, в котором проживает большое количество многорожавших женщин. Как известно, во время беременности почти у 35% женщин развивается острый пиелонефрит [15]. Важным фактором риска развития МКБ является также гормональная перестройка организма. Смена соотношения эстрогенов и прогестерона обусловливает замедление перистальтики мочеточника, что влечет за собой застой мочи и размножение патогенной микрофлоры. На фоне физиологически сниженного иммунитета во время беременности создаются благоприятные условия для развития воспалительного процесса, что в свою очередь формирует оптимальные условия для камнеобразования: выпадение белка в осадок и перенасыщение мочи камнеобразующими ионами. Последующая агрегация белка и первичных кристаллов служит решающим фактором формирования почечных камней [1, 15].

Проанализировав данные анкет обследованных нами женщин, мы установили, что воспалительные заболевания почек во время беременности наблюдались у 629 (35,5%) из них.

Выводы

  1. Республика Дагестан является эндемичным по МКБ регионом с неуклонным ростом количества больных.
  2. Высокая заболеваемость МКБ отмечена среди жителей равнинных территорий, так как здесь были выявлены самые высокие показатели жесткости воды, высокое содержание микроэлементов и солей тяжелых металлов, превышающие предельно допустимые концентрации.
  3. Заболеваемость МКБ среди женщин Республики Дагестан выше, чем среди мужчин.

About the Authors

Corresponding author: Kh.M. Omarova – Dr.Med.Sci, professor at the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty of the GBOU VPO “Dagestan State Medical University”, Makhachkala, Russia; e-mail: halimat2440@ yandex.ru

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.