МЕТОДОЛОГИЯ МОНИТОРИНГА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЯ ШКОЛЬНИКОВ
РМАПО, Москва
Методология социально-гигиенического мониторинга (СГМ) подразумевает изложение теоретических положений, совокупность методов, методик и приемов, используемых для достижения общей цели.
СГМ рассматривается как сложная система длительного наблюдения за изменениями показателей здоровья населения и окружающей его среды с целью выявления критических отклонений, требующих определенного вмешательства и осуществления социально-экономических и медико-профилактических мероприятий, эффективность которых оценивается по принципу обратной связи.
Приоритетным направлением в дальнейшем развитии СГМ детского и подросткового населения является системный подход к изучению среды обитания и здоровья с применением современных методов донозологической диагностики, с оценкой функционального состояния и изучением процесса адаптации растущего организма к условиям окружающей среды, в том числе и образовательной.
Научно обосновывая методологию СГМ детского и подросткового населения, А. Г. Сухарев [9] подчеркивает важность выработки общих принципов, а именно:
— учета возрастных особенностей и закономерностей взаимодействия биологических и средовых факторов при формировании здоровья растущего организма;
— сочетания двух моделей ведения СГМ, одна из которых основывается на использовании метода сплошного учета данных официальной статистической отчетности, а другая — на методе индивидуального наблюдения за выделенными группами сравнения, где приоритет отдается донозологической диагностике состояния здоровья;
— межведомственный характер СГМ, когда объединяется информация о состоянии здоровья и санэпидблагополучии детского и подросткового населения (включая показатели комплексной оценки условий воспитания и обучения, режима занятий, организации питания, физического воспитания детей и подростков в различных образовательных учреждениях) с данными об экологических и социальных условиях;
— наличия нормативов, критериальных признаков, оценочных шкал относительных величин, характеризующих опасность 1-1 вероятность появления неблагоприятных (критических) социально-гигиенических ситуаций, а также заданного уровня здоровья (стандарта), к которому следует стремиться при осуществлении профилактических мероприятий;
— оценки эффективности профилактических мероприятий по принципу обратной связи, т. е. проведения в ходе реализации программ повторной оценки состояния здоровья и среды обитания по тем же показателям и, в случае необходимости, — внесение соответствующей корректировки до тех пор, пока не будет достигнут заданный уровень здоровья (стандарт) [9].
В основу методологии СГМ заложен определенный алгоритм действий:
1) сбор информации о состоянии здоровья детского и подросткового населения и среды их обитания;
2) статистическая обработка полученных сведений и их анализ;
3) выявление критических изменений;
4) выдвижение рабочей гипотезы о причинно-следственных связях между показателями здоровья и факторами среды;
5) поиск факторов риска;
6) разработка целевой профилактической программы;
7) оценка эффективности профилактических мероприятий по принципу обратной связи.
Проблема дальнейшего развития донозологической диагностики в современных условиях становится все более актуальной. Основными направлениями Федеральной целевой программы "Здоровый ребенок" являются:
— изучение показателей функционального состояния основных систем организма и их адаптационных возможностей в изменяющихся условиях жизнедеятельности детей;
— научное обоснование новых критериев здоровья детей и ведущих факторов, их определяющих;
— создание устойчивой системы управления здоровьем детей и подростков в образовательных учреждениях.
Однако методология и методы этого направления находятся только в стадии разработок. Одним из подходов к решению данной проблемы является использование концепции донозологической диагностики с применением современных методов оценки адаптационных возможностей организма. Именно в этом направлении осуществляется научная разработка технологии СГМ и ее практическая реализация, основанная на использовании автоматизированной системы "Вита-2004-Д", предназначенной для оценки функционального состояния детского организма, его адаптационных возможностей, а также для выявления степени выраженности ведущих факторов риска и вероятных профилей патологии как на индивидуальном уровне, так и на уровне популяции.
Основной особенностью созданного комплекса "Ви-та-2004-Д" является то, что он представляет собой один из блоков системы СГМ. Он обеспечивает решение задач донозологической диагностики при массовых обследованиях детского населения в связи с информацией о факторах риска, заболеваемости, среде обитания и устанавливает причинно-следственные связи в системе "здоровье—среда". Получаемые данные позволяют:
— изучить зависимость адаптационных возможностей организма от состояния здоровья, условий окружающей среды и интенсивности действия отдельных факторов риска;
— выявить вклад отдельных факторов риска в формирование того или иного функционального состояния;
— эффективно воздействовать и управлять состоянием здоровья как индивидуума, так и коллектива.
Использование принципов донозологической диагностики в системе СГМ дает возможность реализовать применительно к оценке здоровья детей и подростков идею донозологического контроля. Под донозологическим контролем понимается динамическая оценка функциональных состояний организма у здоровых людей. Концепция донозологического контроля основана на представлении о тесной связи между снижением адаптационных возможностей организма и ростом заболеваемости. Под влиянием длительно и постоянно действующих неблагоприятных факторов окружающей среды происходит постепенное снижение адаптационных возможностей организма, растет напряжение регуляторных систем, истощаются функциональные резервы. Постепенное снижение функциональных резервов ведет к росту заболеваемости [1—7]. Значительный вклад в снижение адаптационных возможностей организма принадлежит стрессовым факторам, внутрисемейным отношениям, вредным привычкам. Система СГМ позволяет объективно и количественно измерить интенсивность воздействия факторов среды на организм, и, таким образом, имеются все предпосылки для создания эффективной системы донозологического контроля [1, 2, 7, 9].
В последние годы существенно изменились принципы и технология диагностики функциональных состояний организма. Благодаря успехам космической медицины все большее применение для оценки адаптационных возможностей организма получает анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) [1]. Фактически, именно в космической медицине в настоящее время активно используется донозологический контроль за состоянием здоровья космонавтов на основе анализа ВСР [1—6]. Значительное число исследований по изучению механизмов вегетативной регуляции сердца и сосудов с использованием анализа ВСР у школьников были начаты еще в 1970-е годы в Институте возрастной физиологии Российской академии образования им. М. М. Безруких. Ее многолетние исследования позволили детально изучить вопросы влияния учебной нагрузки на показатели ВСР. Результаты многочисленных исследований по изучению возрастных особенностей вегетативной регуляции кровообращения у школьников с использованием анализа ВСР показывают, что вполне обоснованным является развитие системы донозологического контроля за школьниками на основе использования метода анализа ВСР.
В настоящем сообщении представлены некоторые данные о дальнейшем развитии исследований в области создания системы донозологического контроля за здоровьем школьников. Работа была проведена в г. Жуковский Московской области с целью изучения функционального состояния и адаптационных возможностей школьников, выделения "групп риска" учащихся с низким уровнем адаптации с учетом неблагоприятных факторов в семье и образовательных учреждениях, а также оценки риска развития заболеваний.
В рамках системы СГМ для оценки уровня (качества) здоровья детского и подросткового населения г. Жуковского проведены массовые донозологические обследования (более 2000 человек) с использованием специализированного аппаратно-программного комплекса "Вари-кард" на основе методических рекомендаций Российских экспертов (Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов и др., 2001 г.).
В качестве объектов исследования были выбраны школы № 6, 10 и 14 г. Жуковского. Важно было выявить наличие функциональных неспецифических сдвигов (донозологических состояний), связанных как с неблагоприятной санитарной ситуацией территории (школы № 6, 14), так и с большой интенсивностью учебной нагрузки и нарушениями в организации учебного процесса (школа № 10).
Изучение проводили в условиях естественного гигиенического эксперимента как на всех учащихся трех школ, так и на выборочном контингенте, методом 30% репрезентативной выборки (900 учащихся — по 300 человек в каждой "школе, по 100 человек в каждой возрастной группе): 1) младшая группа — период повышенной чувствительности к окружающей среде и адаптации к учебной деятельности; 2) средняя группа — препубертатный период и адаптация к предметному обучению; 3) старшая группа — препубертатный период и адаптация к началу профессионального обучения.
Кроме того, были использованы и другие методы исследований:
1. Санитарно-гигиенические. Для оценки состояния окружающей среды и факторов риска, влияющих на здоровье детей, использовали методы и методики, применяемые в практике Госсанэпиднадзора. Поиск ведущих факторов риска, влияющих на состояние здоровья детей в образовательных учреждениях, проводили по методике кафедры гигиены детей и подростков РМАПО РАМН "Комплексная оценка условий воспитания и обучения детей и подростков в образовательных учреждениях" (2001), которая была дополнена оценкой антропотехногенного загрязнения окружающей среды.
2. Социологические. В качестве основного метода изучения биологических и социальных факторов риска и образа жизни в семье использовали анкетный опрос родителей на выборочном контингенте детей. Анкета включала информацию, позволяющую выявить факторы риска в семье: социальные, биологические, режим дня, питание, учебная нагрузка, физическое воспитание.
3. Статистические. Изучение заболеваемости по данным статотчетности и результатам профилактических медицинских осмотров школьников; для определения взаимосвязи между показателями заболеваемости и факторами риска использовали методы корреляционного анализа и математического моделирования.
4. Донозологическую диагностику проводили по данным анализа ВСР [1, 3, 4]. Для исследования ВСР использовали аппаратно-программный комплекс "Вари-кард" [1]. Исследования проводили в покое при длительности записи 5 мин. Комплексную оценку функционального состояния организма и его адаптационных возможностей осуществляли по значениям показателя активности регуляторных систем (ПАРС), для которого установлены следующие градации значений [1]: физиологическая норма — 1—3 балла (удовлетворительная адаптация); донозологическое состояние — 4—5 баллов (напряженная адаптация); преморбидное состояние — 6—7 баллов (неудовлетворительная адаптация); патологическое состояние — 8—10 баллов (срыв адаптации). Классификация функциональных состояний при проведении массовых профилактических осмотров позволяет определять так называемую "структуру здоровья" различных коллективов и групп населения [1]. Структура здоровья — это распределение обследованной группы людей по функциональным состояниям в процентах. В соответствии с процентным распределением детей с разным функциональным состоянием формировали структуру здоровья школьников.
Донозологическая диагностика свидетельствует о том, что наименее благоприятной является структура здоровья учащихся школы № 14, расположенной на территории с неблагополучной санитарной ситуацией. Здесь заметно больше учащихся с донозологическими (24,7%) и преморбидными (9,3%) состояниями. При более детальном анализе выявлено, что в школе № 14 наибольшее число детей с донозологическими и преморбидными состояниями отмечается у школьников средней возрастной группы, что связано также с началом пубертатного периода и переходом к предметному обучению. В школе № 10 у учащихся средней и старшей возрастных групп наблюдалась значительная доля детей с преморбидными состояниями (8—9%), что может быть связано с большей интенсивностью учебной деятельности.
Значительный интерес представляло рассмотрение динамической возрастной структуры здоровья, когда сравниваются уровни здоровья различных возрастных групп. Поскольку школы обычно обладают довольно устойчивыми традициями учебного процесса и воспитательной работы, это позволяет судить о влиянии процесса обучения в школе на функциональное состояние организма школьников.
|
Число изменений показателей ВСР (в %) у школьников г. Жуковского в зависимости от состояния образовательной среды. А — ИН, Б— СКО, В — ИЦ, Г — МВ-2. По оси абсцисс — номера школ. |
 |
Анализ данных показал, что с возрастом от 1-го к 11-му классу доля детей в состоянии физиологической нормы снижается с 85,4 до 36%; с функциональным напряжением (донозологическим состоянием) — возрастает с 10,4 до 42,8%; доля преморбидных состояний возрастает с 4,2 до 16,7%. Следует отметить, что состояние "срыв адаптации" появляется у учащихся старших классов.
Таким образом, процесс обучения идет с нарушением функционального состояния и снижением адаптационных возможностей. Уровень здоровья за время обучения в школе ухудшается, адаптационные возможности организма школьников существенно снижаются.
При более детальном анализе выявлено, что в школе № 14 наибольшее число детей с донозологическими и преморбидными состояниями отмечается у школьников средней возрастной группы. При рассмотрении данных возрастной динамики структуры здоровья были выявлены так называемые критические периоды в индивидуальном развитии. Такими периодами являются учеба в 5-м и в старших классах. В 5-м классе определяется довольно резкое ухудшение здоровья, что проявляется значительным снижением числа детей с удовлетворительной адаптацией (на 30%) и весьма выраженным ростом лиц с функциональным напряжением и преморбидными состояниями (более чем на 10%), что может быть связано также с началом пубертатного периода и переходом к предметному обучению.
Кроме показателей активности регуляторных систем нами были проанализированы наиболее информативные часто используемые показатели ВСР: частота сердечных сокращений, индекс напряжения регуляторных систем (ИН), индекс централизации (ИЦ), среднее квадратичное отклонение (СКО) и др. (см. рисунок). Индекс ИН, или стресс-индекс, отражает уровень психоэмоционального напряжения. Наибольшее число детей с очень высоким значением этого показателя, а также с пониженным его значением отмечалось в школе № 10, что, по-видимому, связано с неоптимальной организацией учебного процесса. Эта особенность была характерна в основном для школьников младшего и среднего возраста. Высокая утомляемость по результатам анализа показателя ИЦ была выявлена в школах № 10 и 14. Она отмечалась преимущественно у старших и младших школьников. В этих же школах у учащихся наблюдалось возбуждение центров регуляции энергометаболического обмена (по показателю медленных зон 2-го порядка (МВ-2) и сравнительно большая доля детей со стабильным сердечным ритмом (по показателю СКО).
На основе донозологического скрининга в системе СГМ и с учетом индивидуальных особенностей растущего организма нами были выделены 4 группы риска:
1) Выраженная тахикардия и синусовая аритмия, требующие консультации кардиолога.
2) Гипертензивные состояния, характеризующиеся умеренной и выраженной активностью вазомоторного центра, регулирующего сосудистый тонус, наблюдались в среднем у половины (51,4%) учащихся всех школ, их процент увеличивался с возрастом.
3) Умственное напряжение (утомляемость) хорошо отражает ИЦ, позволяющий судить об активности сердечно-сосудистого подкоркового центра, связанного с деятельностью высших уровней управления. Наиболее высокая утомляемость отмечалась преимущественно у старших и младших школьников.
4) Психоэмоциональное напряжение — в соответствии с выработанными критериями оказалось, что в состоянии умеренного и выраженного стресса находилось от 22,6 до 32% учащихся. Наибольший процент отмечался у детей начальных классов во всех учреждениях (24— 32%) с преобладанием как очень высоких, так и пониженных его значений у детей школы № 10. Психоэмоциональное напряжение часто сочеталось с наличием хронической патологии у учащихся всех школ, с интенсивностью учебной нагрузки и неоптимальной организацией педагогического процесса (школа № 10), с неблагоприятными материально-бытовыми условиями (школа № 6), с неблагополучной санитарной ситуацией, нарушениями в организации питания, режима дня (школы № 6, 14) и низким уровнем двигательной активности у учащихся всех школ (№ 6, 10, 14).
Одним из важнейших разделов школьной медицины являются ежегодные профилактические осмотры, направленные на выявление скрытых и ранних форм заболеваний. Как известно из многих публикаций, в последнее время при проведении таких осмотров из года в год выявляют все большее число детей с разнообразными нарушениями здоровья. В связи с этим принципиальное значение приобретают развитие донозологического подхода к оценке здоровья школьников, изучение процессов адаптации детского организма к условиям окружающей среды и выделение групп риска. Снижение адаптационных возможностей организма детей и подростков является главной причиной последующей "поломки" приспособительных механизмов и появления патологических отклонений [1—7]. Постепенное снижение функциональных резервов ведет к росту заболеваемости [4], поэтому особое внимание мы уделили изучению связи заболеваемости с донозологическими и преморбидными состояниями.
Анализ заболеваемости по ведущим классам болезней проводили в двух группах детей с разным уровнем адаптации. 1-ю группу составили дети с удовлетворительной адаптацией к условиям окружающей среды, во 2-ю были включены дети с функциональными напряжениями (до-нозологические состояния) и неудовлетворительной адаптацией (преморбидные состояния). Считается, что явные признаки патологии в виде синдромов и симптомов являются на уровне преморбидных состояний, однако, по нашим данным, и дети с донозологическими состояниями составляли довольно весомую долю при выявлении ранних признаков патологии. Анализ данных показал, что у детей с удовлетворительной адаптацией общий уровень заболеваемости существенно ниже (в 1,5—2 раза), чем у детей с неудовлетворительной адаптацией.
Интегральным показателем, характеризующим состояние здоровья, является распределение детей по группам здоровья. Согласно нашим данным, в г. Жуковском в 2003 г. 1-ю группу здоровья имели менее трети школьников — 21,1%. Преобладали дети 2-й группы здоровья (63.3%), к 3-й группе отнесены 15% детей, к 4-п — 0.6%.
В школе № 6 распределение детей по группам здоровья составило соответственно 22,5; 63,7 и 13,8%. Однако при сопоставлении групп здоровья с результатами анализа ВСР в этой школе не было получено достоверных различий ни по одному из важнейших показателей ВСР. Средние значения частоты пульса, ИН, суммарной мощности спектра ВСР и показателя ПАРС были очень близкими по значениям во всех группах здоровья. Это означает, что существующие в школьной медицине принципы оценки состояния здоровья детей непригодны для решения современных задач охраны здоровья детей и подростков. При врачебном осмотре принимается во внимание только один признак — наличие или отсутствие заболевания в настоящем или в предыдущем году. При этом не учитываются ни индивидуальные функциональные резервы ребенка, ни его текущее функциональное состояние, ни особенности его возрастного развития.
Таким образом, адаптационные возможности организма ребенка практически никак не связаны с группой здоровья, к которой его относят при врачебном осмотре. Это расхождение между официальной медициной и современными научными положениями учения о здоровье наносит большой ущерб развитию оздоровительной и профилактической работы с детьми.
Таким образом, использование методов анализа ВСР могло бы сыграть ключевую роль при создании системы донозологического контроля в образовательных учреждениях. Этот достаточно простой и доступный методический подход позволяет решать многие задачи гигиены детей и подростков, прежде всего — выявление групп риска. Это позволяет:
— осуществлять целенаправленную профилактику заболеваний;
— проводить индивидуальную коррекцию учебных и физических нагрузок;
— оценивать психоэмоциональное состояние детских коллективов (классов) и эффективность воспитально-педагогической работы.
— На основе ВСР могут быть выявлены следующие группы риска, а именно:
— снижения адаптационных возможностей организма;
— психоэмоциональных перенапряжений;
— умственного переутомления;
— развития гипертензивных состояний;
— нарушения нейрогормональной регуляции;
— развития начальных психосоматических расстройств.
Имеются и многие другие направления использования результатов исследования ВСР в школьной практике, в частности оценки техники технологий обучения и оздоровления детей с высоким риском развития психосоматических и сердечно-сосудистых заболеваний, которые приобретают большую значимость в последние годы. Получаемые данные дают возможность не только установить зависимость степени выраженности функционального состояния организма и его адаптационных возможностей от интенсивности действия отдельных факторов риска, но и выявить вклад отдельных факторов риска в формирование того или иного функционального состояния и, таким образом, эффективно воздействовать и управлять состоянием здоровья как индивидуума, так и коллектива.
Литература
1) Агаджанян Н. А., Баевский Р. М., Берсенева А. П. Учение о здоровье и проблемы адаптации. — Ставрополь, 2000.
2) Баевский Р. М., Казначеев В. П. // БМЭ. — 3-е изд. — М., 1977. — Т. 7. — С. 252-255.
//Гигиена и санитария 2006, №3.
Л. Ф. Игнатова