ДИНАМИКА ГОСПИТАЛИЗАЦИЙ БОЛЬНЫХ С ОСТРЫМ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА И ПОКАЗАТЕЛИ КЛИМАТА В Г. САРАТОВ 2011-2015 ГГ.

Актуальность проблемы.

В современном мире сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) занимают ведущее место в общей заболеваемости и смертности населения. В структуре ССЗ преобладает острая коронарная патология, в частности острый инфаркт миокарда (ОИМ). Так по данным Росстата, в 2014 г. показатель смертности от болезней системы кровообращения составил 653.7 случая на 100 тыс. населения, что в разы выше, чем в развитых странах. Современные изменения глобального климата, аномальные метеорологические факторы вынуждают больных, страдающих ишемической болезнью сердца (ИБС), срочно адаптироваться к меняющимся условиям, что, несомненно, является стрессом для организма, провоцирующим дестабилизацию коронарного кровотока [2, с. 221]. В связи с этим необходимо изучение влияния климатических факторов на заболеваемость ССЗ и методы предупреждения данных воздействий.

Цель исследования.

Оценка сезонного влияния метеорологических факторов на динамику госпитализаций больных с ОИМ среди населения г. Саратов в зависимости от наличия или отсутствия в данный период эпидемии гриппа.

Материалы и методы.

С помощью программы Statistica 10 проведен анализ данных подстанции №4 ММУ «Станция скорой и неотложной медицинской помощи» г. Саратов о 5803 случаях госпитализаций пациентов с диагнозом ОИМ в стационары г. Саратова с января 2011 г. по декабрь 2015 г., а также данных метеостанции аэропорта «Центральный» г. Саратов о метеорологических условиях в изучаемый период: температура воздуха (°C), относительная влажность воздуха (%), инсоляция (Вт/м²), облачность (%), атмосферное давления (мм Рт. ст.), скорость ветра (м/с) и данных ФГБУ НИИ гриппа Минздрава России о заболеваемости гриппом по Саратовской области с января 2011 г. по декабрь 2015 г.

Результаты.

Исследовано 5825 случаев госпитализаций с диагнозом ОИМ в 2011 – 2015 гг. Динамика госпитализаций характеризуется увеличением числа случаев с 2011 (минимальная за исследуемый период) по 2013 гг. (максимальная) на 15 %. С 2013 по 2015 гг. частота госпитализаций снижается на 11 %. Выявлена сезонная цикличность госпитализаций с преобладанием числа случаев в зимние месяцы на 27 % (максимальная в феврале), по сравнению с летними (минимальная в июне) (рис. №1).

Рисунок 1. Сезонная цикличность госпитализаций по поводу ОИМ.

Эпидемиологическая ситуация по заболеваемости гриппом в г. Саратов в период 2011-2015 гг. была относительно благоприятной. Наибольшая активность вируса гриппа наблюдалась в январе-феврале 2011 года, что составило 34 % от всех случаев заболеваемости за 5 лет наблюдения. В остальные года эпидемии гриппа носили менее распространенный характер, среди кардиологических больных выявлялись лишь спорадические случаи инфекции.

Погода в Саратове в 2011-2015 гг. За период наблюдений среднесуточная температура воздуха варьировала от -14,9 до +26,7°C. Наиболее холодным был февраль 2013 г. Аномально жаркое лето было в 2011 г. (максимальная температура воздуха в июле). В период с 2011 по 2013 гг. происходило увеличение отрицательной температуры воздуха в зимние месяцы, а с 2013 по 2015 гг. зимние месяцы становились более теплыми (рис. №2).

Рисунок 2. Динамика среднесуточной температуры воздуха в г. Саратов 2011-2015 гг.

Инсоляция. За период наблюдений минимальная инсоляция наблюдалась в декабре 2013 г. (375,9 Вт/м²), максимальная – в июне 2015 г. (686,3 Вт/м²). Солнечная активность стабильно высокая в период с мая по август (рис. №3).

Рисунок 3. Динамика степени инсоляции в г. Саратов 2011-2015 гг.

Атмосферное давление. При анализе метеоданных прослеживается сезонная цикличность атмосферного давления. Максимального значения оно достигло в ноябре 2014 г. (757,6 мм Рт. ст.), стабильно высокое с декабря по февраль. Минимальным оно было в июле 2015 г. (742,3 мм Рт. ст.), стабилизируется на низких значениях с апреля по август.

Скорость ветра в изучаемый период не имела сезонной цикличности, среднее значение за все года 4,48 м/с.

Изменение количества осадков в период наблюдения также не имело сезонного характера, максимальное значение в сентябре 2013 г. (151 мм), минимальное – в марте 2015 г. (2,6 мм).

Относительная влажность воздуха имела сезонный характер изменений, минимальная с мая по август (min в июне 2015 г. - 50%), высокие значения – с ноября по февраль (max в декабре 2011 г. – 87%). 

При анализе полученных данных, выявлена сильная статистически значимая связь числа госпитализаций больных с диагнозом ОИМ и изменением температуры воздуха, как в сторону ее повышения, так и в сторону снижения летом (p=0,035). Максимальная частота госпитализаций соответствует наименьшим значениям температуры воздуха в зимние месяцы, минимальное число госпитализаций соответствует максимальным значениям среднесуточной температуры воздуха в летние месяцы. 2013 г. отметился минимальными значениями температуры в зимние месяцы, именно в эти года была максимальная частота госпитализаций по поводу ОИМ. Увеличение отрицательной температуры в период с 2011 по 2013 гг. коррелирует с увеличением заболеваемости ОИМ, в то же время, снижение отрицательной температуры в период с 2013 по 2015 гг. идет параллельно со снижением заболеваемостью ОИМ.

Эпидемии гриппа, наблюдаемые в 2011-2015 гг., имели нераспространенный характер. Наибольшее число случаев, наблюдавшееся в 2011 г. не показало значимой роли в развитии ОИМ, т.к. максимум госпитализаций с этим диагнозом наблюдался в 2013 г. Это подтверждает воздействие отрицательной температуры независимо от наличия в данный период эпидемии гриппа на больных ИБС.

Вторым по значимости климатическим фактором, ассоциированным с коронарными осложнениями, оказалась инсоляция (p=0.066). Рост числа госпитализаций соответствует снижению степени инсоляции. Так минимальная солнечная активность, зарегистрированная в 2013 г., соответствует максимальной частоте госпитализаций в этом году.

Остальные климатические факторы: атмосферное давление, влажность воздуха и количество осадков показали более низкую статистическую значимость в развитии острой коронарной патологии (p>0,329), т.к. не определяется четкая граница развития неблагоприятных событий вследствие влияния этих факторов.

Обсуждение.

В ходе проведенных исследований определен цикличный сезонный характер частоты госпитализаций по поводу ОИМ с максимальным числом в холодное время года. Сезонный характер заболеваемости острым коронарным синдромом и смертности от ИБС с максимальным числом случаев зимой и минимальным летом отмечен в различных регионах земного шара [6, 7, 14]. Роль низких температур объясняется множеством теорий. Известно, что отрицательная температура воздуха приводит к повышению концентрации в крови биомаркеров воспаления: С-реактивного белка, фибриногена, интерлейкина - 1 и 6, повышается риск тромбоза коронарных артерий (КА) вследствие эрозии или разрыва атеросклеротической бляшки на фоне вялотекущего воспалительного процесса в ее истонченной капсуле, при этом происходит экспозиция ее некротического ядра в просвет сосуда.

По данным литературы, в холодное время года у здоровых людей и пациентов с заболеваниями сосудов отмечена гемоконцентрация [4, 5, 8, 10, 12, 15], повышение уровня прокоагулянтов и маркеров активации гемостаза (фактор свертывания крови VIII [11], фактор Виллебранда [11], фибриноген [10, 11, 13], D-димер [1], маркеров воспалительной реакции (СОЭ [3, 12], C-реактивный белок [3, 13], ИЛ-1, ИЛ-6 [13]), снижение концентрации антикоагулянтов (протеин С [10]). Это делает кровь более вязкой и тромбогенной.

Отрицательные температуры приводят к активации симпатической нервной системы через кожные холодовые экстерорецепторы, в свою очередь увеличение гормонов стресса – катехоламинов и глюкокортикоидов приводит к росту ударного и минутного объема крови, общего периферического сосудистого сопротивления и системного артериального давления. Рост постнагрузки на сердце увеличивает потребление кислорода миокардом, а исходно атеросклеротически стенозированные КА у больных с ИБС не способны обеспечить адекватной перфузии миокарда. Развивается острая ишемия миокарда.

По данным исследования, вторым по значимости климатическим фактором в развитии ОИМ является инсоляция. При недостаточности солнечной активности в зимние месяцы в организме снижается синтез витамина Д, который обладает антиоксидантным действием. Накопление свободных радикалов приводит к повреждению мембран кардиомиоцитов (клетки становятся менее устойчивыми к длительной гипоксии), эндотелия сосудов, что делает его более уязвимым для проникновения атерогенных фракций липидов. Свободные радикалы взаимодействуют и с холестерином. Так, окисленный холестерин липидов низкой плотности (LDL-Cholesterin), приобретает более выраженные атерогенные свойства. Научные исследования показали, что у пациентов с инфарктом миокарда концентрация окисленного LDL явно выше, чем у здоровых людей [7].

В ходе статистического анализа выявлена тенденция воздействия высокой относительной влажности воздуха в холодное время года на больных ИБС с развитием ОИМ (p>0,37). При высокой влажности атмосферного воздуха затрудняется потоотделение. Это приводит к росту объема циркулирующей крови, повышается пред- и постнагрузка на миокард, повторяется вышеописанный механизм развития ишемии миокарда. К тому же, высокая влажность воздуха, потенцирует действие отрицательной температуры, повышая теплопроводность воздуха и увеличивая теплоотдачу организма.

Заключение

Частота госпитализаций с диагнозом ОИМ характеризуется отчетливой сезонностью. Летом их количество минимально и ниже зимних показателей на 27%. Аномально жаркое лето 2011 года не повлияло на рост числа госпитализаций в этом году.

Наиболее значимыми климатическими факторами являются температура воздуха и инсоляция, при положительном значении которых, выявлена сильная отрицательная связь с числом госпитализаций по поводу ОИМ.

Установлено влияние климатических факторов на частоту госпитализаций с острой коронарной патологией, не зависимо от эпидемии гриппа в данный период.

Список литературы:

1. Румянцева Г.И., Гигиена: учебное пособие. М: ГЭОТАР-Медиа 2005 – 608 с.
2. Хаснулин В.И., Шургая А.М., Хаснулина А.В., Севостьянова Е.В. Кардиометеопатии на Севере. Новосибирск: СО РАМН, 2000.
3. Чазова И.Е., Агеев Ф.Т., Смирнова М.Д. и др. Медико-санитарные рекомендации по снижению негативного влияния аномальной жары на состояние здоровья больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Метод рекомендации. М 2013.
4. Coleshaw S.R.K., Syndercombe-Court D., Donaldson G.C. Raised platelet count and RBC in human subjects during brief exposure to cold and active rewarming. Arch Compl Environ Stud 1990; 2: 15—24.
5. Fares A. Winter Cardiovascular Diseases Phenomenon. N Am J Med Sci 2013; 5 (4): 266—279.
6. Freeman J.W., McGlashan N.D., Loughhead M.G. Temperature and the incidence of acute myocardial infarction in a temperate climate. Am Heart J 1976; 92: 405—407.
7. Holvoet P, Vanhaecke J, Janssens S, Van de Werf F and Collen D. Oxidized LDL and malondialdehyde-modified LDL in patients with acute coronary syndromes and stable coronary artery diseases. (Circul 98:1487-1494, 1998.).
8. Keatinge W.R., Coleshaw S.R.K., Cotter F. et al. Increases in platelet and red cell counts, blood viscosity, and arterial blood pressure during mild surface cooling: factors in mortality from coronary and cerebral thrombosis in winter. BMJ 1984; 289: 1405—1408.
9. Kloner R.A., Poole W.K., Perritt R.L. When Throughout the Year Is Coronary Death Most Likely to Occur? A 12-Year Population- Based Analysis of More Than 220 000 Cases. Circulation 1999; 100: 1630—1634.
10. Neild P.J., Syndercombe-Court D., Keatinge W.R., Donaldson G.C. Cold-induced increases in erythrocyte count, plasma cholesterol and plasma fibrinogen of elderly people without acomparable rise in protein C or factor X. Clin Sci 1994; 86: 43—48.
11. Renbourn E.T. Variation, diurnal and over longer periods of time, in blood haemoglobin, haematocrit, plasma protein, erythrocyte sedimentation rate and blood chloride. J Hygiene 1947; 45: 455—467.
12. Rudnicka A. R., Rumley A., Gordon D.O. Diurnal, Seasonal, and Blood-Processing Patterns in Levels of Circulating Fibrinogen, Fibrin D-Dimer, C-Reactive Protein, Tissue Plasminogen Activator, and von Willebrand Factor in a 45-Year-Old Population. Circulation 2007; 115: 996—1003.
13. Schneider A. Air Temperature and Inflammatory Responsesin Myocardial Infarction Survivors. Epidemiology 2008; 19: 391—400.
14. Spencer F.A., Goldberg R.J., Becker R.C., Gore J.M. Seasonal distribution of acute myocardial infarction in the Second National Registry of Myocardial Infarction. J Am Coll Cardiol 1998; 31 (6): 1226—1233.
15. Woodhouse P.R., Khaw K.T., Plummer M. et al. Seasonal variations of plasma fibrinogen and factor VII activity in the elderly: Winter infections and death from cardiovascular disease. Lancet 1994; 343: 435—439.