Temporal variations in mortality from the main causes of death in 20142018 in Khanty-Mansiysk autonomous district-UGRA (Western Siberia)

Full Text

Приоритетными задачами государственной политики Российской Федерации (РФ) в целях обеспечения устойчивого социально-экономического развития страны являются сохранение и укрепление здоровья населения, повышение качества жизни, улучшение демографической ситуации, увеличение рождаемости, снижение смертности [4, 6, 11]. Для реализации основных направлений государственной политики, Президентом РФ от 28 июня 2007 года был подписан указ № 825 «Об оценке эффективности деятельности органов исполнительной власти субъектов РФ», где одним из основных показателей, характеризующих уровень социально-экономического развития и благополучия территорий, состояния здоровья населения, доступности и качества предоставляемой медицинской помощи, также является смертность населения. Данный показатель позволяет оценить состояние населения по различным возрастным группам и по основным причинам смерти для разработки органами исполнительной власти субъектов РФ комплексных межведомственных мероприятий по его снижению. Ритмы демографических процессов интересовали ученых во всех странах и во все времена [18, 19, 29, 30, 32, 33]. C начала 90-х годов прошлого столетия Россия вошла в фазу открытой депопуляции, численность населения страны стала ежегодно уменьшаться [21]. Основная причина угрожающей стране депопуляции обусловлена резким снижением рождаемости [24]. В связи с высоким уровнем смертности в России, показатели которой превышают показатели для экономически развитых стран, в октябре 2007 года Указом Президента РФ утверждена Концепция демографической политики РФ до 2025 г. [11]. В документе отмечается, что одной из важнейших задач демографической политики является сокращение уровня смертности и увеличение продолжительности жизни. Социально значимые заболевания - это заболевания, характеризующиеся возникновением и распространением, в большей степени зависящими от социально-экономических условий жизни. Основной признак этой группы болезней - способность к широкому распространению (массовость) [28]. Больным социально значимыми заболеваниями по мере ухудшения состояния здоровья и возникновения осложнений все в большей мере необходима квалифицированная высокотехнологичная медицинская помощь [15, 31]. Все эти проблемы имеют еще большую остроту на Севере России [16, 21, 24], не составляет исключения и Ханты-Мансийский автономный округ - Югра (ХМАО - Югра) [2, 10]. В ХМАО - Югре установлено снижение показателей смертности от болезней системы кровообращения, инфаркта миокарда, цереброваскулярных болезней, травм, социально значимых нозологий. Рождаемость в ХМАО на протяжении ряда лет превышает уровень смертности почти в три раза и удерживается на высоком уровне [2]. Несмотря на в целом благоприятные демографические тенденции, есть данные о том, что для северных регионов характерен высокий уровень самоубийств [23]. Цель работы - анализ временных вариаций смертности населения ХМАО - Югры от основных групп заболеваний и внешних причин за период с 2014 по 2018 год. Методы Статистическая информация о смертности населения основана на данных Медицинского информационноаналитического центра Департамента здравоохранения ХМАО - Югры за период с 2014 по 2018 год. В исследовании использовался общий коэффициент смертности (ОКС), определяемый как число смертей у населения за период, деленное на общее число человеколет, прожитых населением за этот период (число смертей на 1 000 населения). Выкопировывался ОКС из базы данных в среднем за сутки по классам нозологий, в соответствии с «Международной классификацией болезней и проблем, связанных со здоровьем 10-го пересмотра» [13]: Некоторые инфекционные и паразитарные болезни (АВ); Новообразования (CD); Болезни эндокринной системы (Е); Психические расстройства и расстройства поведения (F); Болезни нервной системы (G); Болезни системы кровообращения (I); Болезни органов дыхания (J); Болезни органов пищеварения (К); Болезни костно-мышечной системы (М); Болезни мочеполовой системы (N); Беременность, роды и послеродовый период (О). В качестве внешних причин смерти рассматривались несчастные случаи (травмы), самоубийства, дорожно-транспортные происшествия (ДТП). Информация о смертности от некоторых социально значимых заболеваний [15]: туберкулез (А15-А19); злокачественные новообразования (С00-С97); сахарный диабет (Е10-Е14); психические расстройства и расстройства поведения (F00-F99); болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением (I10-113.9) - получена из отчетов Департамента здравоохранения ХМАО - Югры в виде сводных данных за квартал в течение пяти лет. Анализировали временной ряд, продолжительность которого составила 1 095 измерений при анализе нозологической смертности. Временной ряд - это собранный в разные моменты времени статистический материал о значении каких-либо параметров исследуемого процесса. Каждая единица статистического материала называется измерением или отсчетом, также допустимо называть его уровнем на указанный с ним момент времени. Во временном ряде для каждого отсчета должно быть указано время измерения или номер измерения по порядку. Временной ряд существенно отличается от простой выборки данных, так как при анализе учитывается взаимосвязь измерений со временем, а не только статистическое разнообразие и статистические характеристики выборки [27]. При оценке динамики смертности от социально значимых заболеваний использовались ежеквартальные данные за пять лет (20 точек). 58 Экология человека 2020.09 Медицинская экология Для анализа многолетних демографических процессов, острых и хронических нарушений здоровья и оценки степени влияния на эти показатели разнообразных внешних факторов, от солнечной активности до повышения популяции иксодовых клещей, нами была разработана программа для ЭВМ с применением вейвлет-анализа. В используемой авторской программе «Исследование биологических ритмов методом вейвлет-анализа» (свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2014611398] вычисляется непрерывное вейвлет-преобразование (CWT continuous wavelet transform) на основе комплексного вейвлета Морле (Morlet waivelet) [17]. Вейвлет - это математическая функция, позволяющая анализировать различные частотные компоненты данных. Анализ сигналов производится в плоскости wavelet-коэффициентов (масштаб - время - уровень) [12], по результатам вейвлетного преобразования можно судить о том, как меняется спектральный состав рассматриваемого временного ряда со временем. При создании файла с данными для выявления мега-, макро- и мезоритмов задается шаг временного ряда от года до секунды и длина временного ряда. Анализ данных подразумевает вычисление описательной статистики, вейвлет-разложение, оценку синхронизации, когерентности сравниваемых рядов и разложение Фурье. Возможности программы включают: построение вейвлет-спектрограммы с изображением постоянных и вставочных ритмов; расчет матрицы синхронизации исследуемых параметров; расчет величины и построение графиков синхронности (одновременности), синфазности (совпадения по фазе) и определение когерентности (взаимосвязи) исследуемых параметров. Статистическая значимость ритмов оценивалась путем многократной (5 000) случайной перестановки уровней исходного временного ряда. Приведенная в статье р показывает долю случаев, когда энергия выделенной частотной составляющей в исходном ряду превышала соответствующую энергию в случайной перестановке. Результаты Динамика смертности по РФ за 80 лет (1947-2017) с высоким значением в первые послевоенные годы, снижением в 1960-е и приростом в последующие, укладывается в значимый (р = 0,025) ритм с периодом 28 лет; при анализе периода с 1990 по 2017 год общий коэффициент смертности в ХМАО имеет значимый ритм с периодом 7,3 года (р = 0,001). С точки зрения планирования медицинских и социальных программ больший интерес представляют данные о цирканну-альных и внутригодовых вариациях смертности от различных групп нозологий и внешних причин. Колебания показателя смертности по округу по-лицикличны (табл. 1) и включают в себя следующие ритмы: 230,4 суток/1,88 усл. ед./0,002 (цифры через косую черту обозначают период ритма/энергию ритма/значимость); 121,3 суток/1,84 усл. ед./0,001; 56,2 суток/1,71 усл. ед./0,001; 26,0 суток/0,85 усл. ед./0,002; 7,2 суток/0,57 усл. ед./0,015 и 12,1 су-ток/0,47 усл. ед./0,054. Таким образом, выявлена значимая ритмическая активность с периодами восемь и шесть месяцев, два месяца, один месяц, и недельный и двухнедельный ритмы с высокой тенденцией к значимости. Следует отметить, что суммирование причин смерти от многих нозологий нивелирует основной гелиоклиматический годовой ритм смертности. В большинстве случаев колебания смертности от основных групп заболеваний (см. табл. 1) имеют значимый окологодовой ритм. Сюда можно от- Таблица 1 Временные вариации смертности от основных групп заболеваний населения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры с 2014 по 2018 год Класс нозологий (МКБ-10) MESOR (М ± m) Период ритма (сутки) Энергия ритма (усл. ед.) р Инфекционные/ паразитарные болезни (А) 0,99 ± 0,03 364,4 4,65 0,001 249,0 3,54 0,001 47,8 1,54 0,002 Новообразования (С) 5,17 ± 0,08 338,4 3,17 0,001 178,2 2,05 0,001 121,3 1,58 0,005 22,9 0,96 0,001 Болезни эндокринной системы (Е) 0,69 ± 0,03 240,2 2,84 0,004 Психические расстройства (F) 0,58 ± 0,02 362,3 4,70 0,007 82,0 2,61 0,054 Болезни нервной системы (G) 0,85 ± 0,03 382,6 14,14 0,001 180,6 2,65 0,007 124,1 1,83 0,021 Болезни системы кровообращения (I) 11,07 ± 0,13 338,6 4,31 0,001 178,3 3,31 0,001 56,2 1,84 0,001 121,3 1,47 0,002 26,0 0,65 0,002 10,6 0,56 0,003 7,2 0,56 0,006 Болезни органов дыхания (J) 1,02 ± 0,03 444,8 1,88 0,023 98,4 1,55 0,057 Болезни органов пищеварения (K) 1,74 ± 0,05 363,5 5,75 0,001 169,8 1,29 0,037 37,0 0,84 0,002 Болезни костно-мышечной системы (M) 0,25 ± 0,02 261,9 1,77 0,001 178,3 1,74 0,001 93,9 0,78 0,044 13,7 0,63 0,009 Болезни мочеполовой системы (N) 0,44 ± 0,02 250,1 1,33 0,021 Беременность, роды и послеродовый период (O) 0,21 ± 0,01 38,2 0,66 0,044 5,6 0,58 0,023 121,3 1,84 0,001 Всего по округу 24,12 ± 0,22 230,4 1,88 0,002 121,3 1,84 0,001 56,2 1,71 0,001 26,0 0,85 0,002 7,2 0,57 0,015 12,1 0,47 0,054 59 Медицинская экология Экология человека 2020.09 нести инфекционные и паразитарные заболевания (364,4 суток/4,65 усл. ед./0,001), новообразования (338,4 суток/3,17 усл. ед./0,001), психические расстройства (362,3 суток/4,70 усл. ед./0,007), болезни нервной системы (382,6 суток/14,14 усл. ед./0,001) и системы кровообращения (338,6 суток/4,31 усл. ед./0,001), патологию органов пищеварения (363,5 су-ток/5,75 усл. ед./0,001). Внутригодовые колебания в этих группах заболеваний имеют широкий спектр: восемь, шесть, четыре месяца, два, полтора и один месяц. В некоторых случаях фиксируется двухнедельная и околонедельная активность (болезни системы кровообращения, осложнения беременности и родов). Смертность от некоторых групп заболеваний не имеет окологодового ритма: болезни эндокринной системы (240,2 суток/2,84, усл. ед./0,004); болезни органов дыхания (444,8 суток/1,88 усл. ед./0,023); болезни костно-мышечной системы (261,9 суток/1,77 усл. ед./0,001) и болезни мочеполовой системы (250,1 су-ток/1,33 усл. ед./0,021). Если говорить об уровне среднего значения смертности за изучаемый период (MESOR), то его величина совпадает с официальной статистикой смертности населения по РФ (см. табл. 1). Первое место занимают сердечно-сосудистые заболевания (11,07 ± 0,13), далее как причина смерти следуют новообразования (5,17 ± 0,08), по убыванию идут патология системы пищеварения (1,74 ± 0,05), болезни органов дыхания (1,02 ± 0,03) и прочие. Однако иерархия энергии ритмических колебаний не соответствует ни MESOR, ни периодам ритмов (рис. 1). Ґ N 16 1 14,4 14 - 12 - 10 - 8 - 5,75 6 - 4,7 4,65 4,зі 4 - 1 ■ ■ ■ 3'17 2,84 2 І І I I . 1,88 1,84 1,77 !,зз ІІІІІІІІІв 123456789 10 11 V_ _/ Рис. 1. Мощность ритмов смертности по основным группам нозологий населения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры с 2014 по 2018 год Примечание. Ось абсцисс - группы нозологий: 1-G; 2-K; 3-F; 4-А; 5-І; 6-C; 7-E; 8-J; 9-O; 10-M; 11-N. Ось ординат - мощность ритма (усл. ед.). Максимальная энергия (14,14 усл. ед.) отмечена у ритма болезней нервной системы, затем по убыванию у ритмов болезней органов пищеварения (5,75 усл. ед.); психических расстройств (4,70 усл. ед.); инфекционных болезней (4,65 усл. ед.); сердечно-сосудистой (4,31 усл. ед.) и онкопатологии (3,17 усл. ед.); эндокринных заболеваний, скорее всего, включающих летальный исход от осложнений сахарного диабета (2,84 усл. ед.); болезней системы органов дыхания (1,88 усл. ед.); беременности, родов (1,84 усл. ед.); мочеполовых заболеваний (1,33 усл. ед.). При анализе смертности от некоторых социально значимых заболеваний по результатам отчетов Департамента выявляется двухлетний ритм смертности от туберкулеза (А15-А19) с высокой тенденцией к значимости (750,4 суток/0,849 усл. ед./0,058), имеющий низкую, но постоянную энергию в течение всего пятилетнего периода. Смертность от злокачественных новообразований (С00-С97) характеризуется окологодовой незначимой ритмической активностью (368,2 суток/0,786 усл. ед./0,139), с максимальной амплитудой колебаний в 2014 году. Смертность от сахарного диабета (СД) (Е0-Е14) скорее кодируется как смерть от ранних и поздних осложнений СД и имеет низкоэнергетический незначимый ритм более 2 лет (768,4 суток/0,309 усл. ед./0,411). Психические расстройства и расстройства поведения (F00 -F99), указанные как причина смерти, скорее всего, подразумевают какие-либо травмы, отравления и другие действия, приведшие к смерти. Нет постоянного ритма данного показателя на основе представленных данных, но присутствует вставочная ритмическая активность с периодом в шесть месяцев с 2014 по 2015 год. Следующая группа социально значимых заболеваний - это болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением (I10-I3.9). Хотелось бы сразу отметить несовершенство определения данной группы социально значимых заболеваний. Кровяное давление, согласно определению [22], это артериальное, внутрисердечное, капиллярное, венозное давление. Приведенные выше нозологии - это большинство вариантов гипертонической болезни с нарушением функций сердца и почек, исключая другие органы -мишени (сосуды сетчатки глаз и головного мозга) [13]. Перефразируя определение этой группы социально значимых заболеваний, можно сказать, что смертность от гипертонической болезни у жителей ХМАО - Югры имеет локальный ритм во временном интервале с 2014 по 2015 год с периодом 240,6 суток при отсутствии выраженных колебаний с 2015 по 2017 г. Таким образом, смертность от социально значимых заболеваний сохраняет закономерность основных нозологических групп в виде двухлетних, годовых и внутригодовых ритмов. Одним из значительных сегментов (от 8 до 12 %) смертности в России являются внешние причины [8]. В нашем исследовании мы смогли отследить вариации показателя смертности от травматизма, суицида и ДТП (табл. 2). Значимые ритмы смертности от травм и несчастных случаев с полугодовым (177 суток/1,82 усл. ед./0,012) и окологодовым (335,7 суток/1,09 усл. ед./0,045) периодом, возможно, имеют экзогенную природу, тогда как нестабильная циркасептанная активность с периодом 6,3 суток, низкой энергией - 0,58 усл. 60 Экология человека 2020.09 Медицинская экология Таблица 2 Временные вариации смертности от внешних причин населения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры с 2014 по 2018 год Класс нозологий (МКБ-10) MESOR (М ± m) Период ритма (сутки) Энергия ритма (усл. ед.) р 177,0 1,82 0,012 Травмы 3,60 ± 0,08 335,7 1,09 0,045 6,3 0,58 0,055 Суицид 0,77 ± 0,03 370,4 4,17 0,002 198,9 1,87 0,068 ДТП 0,89 ± 0,04 137,9 1,31 0,245 14,7 0,78 0,535 ед. и высокой тенденцией к значимости (р = 0,055), исходя из отсутствия в природе недельных циклов, скорее всего, социального генеза. Колебания суицидальной смертности происходят в значимом окологодовом (370,4 суток/4,17 усл. ед./0,002) и полугодовом (198,9 суток/1,87 усл. ед./0,068) ритмах. Не вдаваясь в подробности половозрастных и этнических особенностей суицидального поведения, необходимо сказать о том, что самоубийство как внешняя причина смерти в России вышла на второе место [7], особенно у пожилых. Для населения северных регионов также характерен высокий уровень самоубийств [23]. Для временных вариаций ДТП характерна вставочная трехмесячная (137,9 суток/1,31 усл. ед./0,245) и двухнедельная (14,7 суток/0,78 усл. ед./0,535) незначимая ритмическая активность в течение 2016 года. Средний уровень смертей от травм (3,60 ± 0,08) сопоставим со смертностью от некоторых групп заболеваний (см. табл. 1 и 2), например болезней органов дыхания (1,02 ± 0,03), органов пищеварения (1,74 ± 0,05), новообразований (5,17 ± 0,08). В то же время средний уровень самоубийств (0,77 ± 0,03) и ДТП (0,89 ± 0,04) за период с 2014 по 2018 год достаточно низок (см. табл. 2). Обсуждение результатов Ханты-Мансийский автономный округ - Югра входит в первую десятку субъектов РФ, где наблюдается естественный прирост населения за счет превышения темпов рождаемости над смертностью. В целом отмечено снижение показателей смертности от сердечно-сосудистой патологии, от травм, от социально значимых заболеваний [2]. Однако проблема выявления закономерностей временной организации показателей смертности от различных причин по-прежнему актуальна с учетом выраженных сезонных колебаний погодных факторов, своеобразных гелиогеофизического и фотопериодического режимов и наличия географической патологии, характерной для данного субъекта РФ. Как оказалось, выявленные ранее ритмы смертности с периодом 28,0 лет и 7,3 года указывают на присутствие хроноэкологической компоненты демографических процессов. При трехгодичном периоде наблюдения колебания смертности от основных групп заболеваний имеют значимый окологодовой ритм; внутригодовые колебания имеют широкий спектр: восемь, шесть, четыре месяца, два, полтора и один месяц. В некоторых случаях фиксируется двух- и околонедельная активность. Было установлено, что такой же спектр ритмов наблюдается в северном регионе у ряда погодных факторов, солнечной и геомагнитной активности [20]. Для показателей смертности от некоторых групп заболеваний не выявили окологодового ритма. Однако в связи с природно-климатическими особенностями, свойственными территории ХМАО - Югры, закономерно возникает вопрос: что есть годовой цикл в северном регионе? По результатам многолетних наблюдений гидрометеослужбы г. Ханты-Мансийска, выделена характерная для ХМАО - Югры следующая продолжительность сезонов: осень 05 сентября - 11 октября (32 дня); зима 12 октября - 27 апреля (203 дня); весна 28 апреля - 09 июня (41 день); лето 10 июня - 04 сентября (87 дней). Наблюдаются также выраженные колебания фотопериода в связи с географическим расположением города на 61° северной широты. Продолжительность светового дня в период зимнего солнцестояния достигает 5 часов 33 минут, а во время «белых» ночей (лето) - 19 часов 19 минут. Велика вероятность того, что наличие ритмов смертности, например от заболеваний органов дыхания (1,2 года) или мочеполовой системы (8 месяцев), может модулироваться характерными климатическими ритмами и измененным фотопериодом. Околонедельные ритмы, которые по существующей классификации носят название циркасептанных, характеризуют такие разнообразные проявления, как продукция гормонов, скорость метаболических процессов, смертность от инфекционных и неинфекционных заболеваний, отторжение трансплантированных органов, продолжительность ишемических эпизодов при стенокардии и т. д. [3, 5, 9]. Обнаружена когерентность околонедельных пиков с компонентом вектора индукции межпланетарного магнитного поля, индексом геомагнитных возмущений и солнечной активностью [26]. По мнению G. Hildebrandt [29], их периодичность не связана с календарной неделей, циклически повторяемой, и может наблюдаться в многочисленных адаптивных и компенсаторных процессах. Результаты других исследований говорят о переходе циркасептанных ритмов в циркадисептанные в экстремальной ситуации [1, 25]. В нашем исследовании значимые ритмы смертности от травм и несчастных случаев с полугодовым и окологодовым периодами, как и колебания суицидальной активности, имеют комплексную социальную и экзогенную природу. Вывод Для северных территорий РФ характерна в целом достаточно благоприятная демографическая ситуация. Прежде всего это обусловлено хорошими показа 61 Медицинская экология Экология человека 2020.09 телями рождаемости, которые на ряде территорий превышают смертность [2]. Однако нельзя забывать, что это связано с такими факторами, как высокая рождаемость у представителей коренных народов, и в целом значительной прослойкой в возрастной структуре людей, находящихся в репродуктивном возрасте. Более низкая смертность связана отчасти с тем обстоятельством, что северяне при уходе на заслуженный отдых уезжают в более благоприятные в природно-климатическом отношении районы страны, тем самым способствуя улучшению показателей. Дискомфортные для проживания условия северных территорий оказывают воздействие на структуру заболеваемости, тяжесть и исход болезней. В связи с этим для выявления и возможного устранения/ предотвращения причин смертности целесообразно выявлять и отслеживать ритмическую организацию этого демографического показателя. В этом плане математическая функция вейвлет представляет собой универсальный и точный инструмент. Таким образом, установлено, что социально-географический компонент различий в хронобиологическом компоненте смертности населения северного региона заключается в изменении длительности периодов основных ритмов, появлении низкоэнергетической апериодической активности при резких межсезонных и межсуточных колебаниях погодных факторов, характерном годовом фотопериодическом режиме, сезонных обострениях эндемичных зоонозов (опи-сторхоз, туляремия, клещевой энцефалит) на фоне постоянного воздействия немодифицируемых факторов риска развития неинфекционных заболеваний.

About the authors

O. N. Ragozin

Khanty-Mansiysk State Medical Academy

Email: oragozin@mail.ru
Khanty-Mansiysk

E. Yu. Shalamova

Khanty-Mansiysk State Medical Academy

Khanty-Mansiysk

D. I. Kicha

Peoples' Friendship University of Russia

Moscow

A. B. Gudkov

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

O. N. Popova

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

I. I. Chursina

Khanty-Mansiysk State Medical Academy

Arkhangelsk, Russia

References

Supplementary files