СПОСОБ ЭКСПРЕСС-ПРОГНОЗА ОБРАЩАЕМОСТИ НАСЕЛЕНИЯ ЗА СКОРОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩЬЮ ПО ПОВОДУ БОЛЕЗНЕЙ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ В ПЕРИОД МАССОВЫХ ПОЖАРОВ СОСНОВЫХ ЛЕСОВ Российский патент 2016 года по МПК A61B10/00 

Изобретение относится к области медицины, а именно к гигиене, в частности к способам прогноза прироста заболеваемости по обращаемости за скорой медицинской помощью при воздействии на население комплекса токсических веществ, образующихся при горении сосновых лесов, и может быть использовано в гигиенической диагностике потерь популяционного здоровья при чрезвычайных ситуациях для своевременной оптимизации деятельности практического здравоохранения.

Данные эпидемиологических исследований свидетельствуют, что сотни тысяч случаев преждевременной смерти в Европе обусловлены загрязнением воздушной среды [1]. Одним из источников загрязнения воздушного бассейна, которые привносят в атмосферный воздух различные вредные химические соединения, являются лесные пожары. Аэрозольная эмиссия от пожаров является смесью частиц минерального и органического происхождения. Средняя концентрация «пожарной» эмиссии ≈50 мг/м³, что примерно в тысячу раз превышает средние концентрации аэрозолей в свободной атмосфере (10-60 мкг/м³) [2].

Наиболее близким способом прогноза прироста заболеваемости при химической ингаляционной нагрузке является оценка риска для здоровья населения [3]. Для подобной оценки риска необходимо обладать достаточно большими массивами данных о концентрациях загрязняющих веществ, об изменении численности популяций (или численности людей, у которых наблюдается изменение состояния здоровья) на экспонированных и не экспонированных территориях, время воздействия на население. При условии возникновения массовых лесных пожаров оценка эпидемиологического риска возможна только после инструментальных замеров концентраций выделившихся от лесных пожаров веществ или после определения данных веществ расчетными способами. Определение масс поллютантов, образующихся при ландшафтных пожарах, проводится по методике определения и расчета выбросов загрязняющих веществ от лесных пожаров [4], а концентрации полученных веществ можно определять по методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86) [5].

Задачей, решаемой данным изобретением, является разработка способа экспресс-прогноза обращаемости населения за скорой медицинской помощью по поводу болезней органов дыхания в период массовых лесных пожаров, позволяющего снизить трудоемкость и временные затраты и повысить оперативность гигиенической оценки и принятия управленческих решений, призванных снизить неблагоприятное воздействие на здоровье населения, связанное с влиянием эмиссий от лесных пожаров.

Способ осуществляется следующим образом. Проводят сбор данных о действующих очагах лесных пожаров и метеорологических данных: площадь лесного пожара [га], расстояние от селитебной территории [м], скорость ветра [м/с], рассчитывают коэффициент Δα, учитывающий угол отклонения направления ветра от оси «очаг лесного пожара - селитебная зона» по формуле:

Δα=1-(0,005*Δβ), где

Δβ - разница между направлением ветра и осью «очаг лесного пожара - селитебная зона» [град.];

далее рассчитывают прогностический индекс по формуле:

где

Z - прогностический индекс;

S - площадь лесного пожара [га];

Δα - коэффициент, учитывающий отклонение направления ветра от оси «очаг лесного пожара - селитебная зона»;

d - расстояние от очага лесного пожара до селитебной зоны [км];

V - скорость ветра [м/с];

Е - коэффициент, учитывающий обращаемость населения, равный 10,2. Данный коэффициент получен эмпирическим путем.

Если рассчитанный индекс Z входит в интервал от 1 до 50, то возможный прирост обращаемости населения по поводу болезней органов дыхания (БОД) за скорой медицинской помощью составит 15-30% относительно фонового уровня обращаемости.

Если Z будет равным 51-100, то прирост обращаемости составит - 31-70%.

Если Z войдет в интервал 101-180, то прирост обращаемости составит 71-110%.

Если Z будет равен 181-300, прирост обращаемости составит - 111-200%.

Если Z составит значения больше 300, то ожидаемый прирост обращаемости составит более 200%.

Заявленный способ отличается от прототипа тем, что прогноз возможных изменений уровня обращаемости населения за скорой медицинской помощью по поводу БОД, связанного с воздействием эмиссий от лесных пожаров, проводится без предварительного установления уровней концентраций загрязняющих веществ инструментальными или расчетными способами, данных о численности населения и изменении состояния его здоровья, что сокращает время получения результатов для принятия на их основе управленческих решений

Для разработки прогностического уравнения исследованы материалы о лесных пожарах за период 1998-2008 гг., рассмотрено количество случаев, площадь, причины возгорания (140 ед. наблюдений), отдельно изучены данные о лесных пожарах с марта по май 2008 года (288 ед. наблюдения) на территории Забайкальского края и г. Чита. Воздействие окружающей среды на здоровье населения изучено с использованием персонифицированных данных обращаемости за скорой медицинской помощью (СМП) по поводу болезней органов дыхания, полученных из баз данных станции скорой медицинской помощи г. Чита (140 тыс. ед. наблюдения). Обращаемость населения за СМП была рассмотрена в четырех районах г. Чита, находящихся на различном удалении от очага лесного пожара (район 1 - 6,6 км, район 2 - 4,4 км, район 3 - 4,8 км, район 4 - 9,0 км).

На основании указанного информационного массива были сформированы признаки для разработки способа экспресс-прогноза (таблица).

Многофакторный анализ признаков позволил получить формулу прогноза роста обращаемости за скорой медицинской помощью.

Диагностическая ценность способа экспресс-оценки установлена по данным расчетов на примере 30 случаев массовых пожаров сосновых лесов в Забайкальском крае и Иркутской области. При прогностическом использовании предложенного способа эффективность диагностики составила 75%.

Пример 1.

В районе №1 17 апреля 2008 года зафиксирован пожар с следующими параметрами: площадь - 1618 га, Δα=0,91, скорость ветра 0 м/с, расстояние до селитебной территории - 6,6 км.

Рассчитывают прогностический индекс Ζ:

Ζ₁=10,2*(1618*0,91/6,6)=2266

Заключение. Значение прогностического индекса Ζ входит в диапазон значений индекса больше 300, что позволяет ожидать прирост заболеваемости БОД детского населения на 200% и больше относительно фонового уровня. В рассматриваемый день прирост заболеваемости по данным скорой медицинской помощи составил 202,5%.

Пример 2.

В районе №1 11 апреля 2008 года зафиксирован пожар с следующими параметрами: площадь - 149 га, Δα=0,81, скорость ветра 0 м/с, расстояние до селитебной территории - 6,0 км.

Рассчитывают прогностический индекс Ζ:

Ζ₁=10,2* (149*0,81/6,0)=205

Заключение. Значение прогностического индекса Ζ входит в диапазон значений от 181 до 300, что позволяет ожидать прирост заболеваемости БОД детского населения на 111-200% относительно фонового уровня. В рассматриваемый день прирост заболеваемости по данным скорой медицинской помощи составил 115%.

Пример 3.

В районе №2 12 апреля 2008 года зафиксирован пожар с следующими параметрами: площадь - 58,7 га, Δα=0,81, скорость ветра 8 м/с, расстояние до селитебной территории - 4,4 км.

Рассчитывают прогностический индекс Ζ:

Ζ₁=10,2*(58,7*0,81/4,4+8)=118

Заключение. Значение прогностического индекса Ζ входит в диапазон значений от 101 до 180, что позволяет ожидать прирост заболеваемости БОД детского населения на 71-110% относительно фонового уровня. В рассматриваемый день прирост заболеваемости по данным скорой медицинской помощи составил 101,2%.

Пример 4.

В районе №3 14 апреля 2008 года зафиксирован пожар с следующими параметрами: площадь - 41 га, Δα=0,97, скорость ветра 1 м/с, расстояние до селитебной территории - 4,8 км.

Рассчитывают прогностический индекс Ζ:

Ζ₁=10,2*(41*0,97/4,8+1)=86

Заключение. Значение прогностического индекса Ζ входит в диапазон значений от 51 до 100, что позволяет ожидать прирост заболеваемости детского населения БОД на 31-70% относительно фонового уровня. В рассматриваемый день прирост заболеваемости по данным скорой медицинской помощи составил 36,7%.

Пример 5.

В районе №4 10 апреля 2008 года зафиксирован пожар с следующими параметрами: площадь - 5 га, Δα=0,83, скорость ветра 0 м/с, расстояние до селитебной территории - 9,0 км.

Рассчитывают прогностический индекс Ζ:

Ζ₁=10,2*(5*0,83/9,0)=4,7

Заключение. Значение прогностического индекса Ζ входит в диапазон значений от 1 до 50, что позволяет ожидать прирост заболеваемости БОД детского населения на 15-30% относительно фонового уровня. В рассматриваемый день прирост заболеваемости по данным скорой медицинской помощи составил 3,4%.

Способ позволяет снизить трудоемкость и временные затраты на получение результатов, позволяющих принимать управленческие решения, а также позволяет с помощью расчета прогностического индекса оценивать возможный медико-социальный ущерб и оптимизировать работу скорой медицинской помощи, других учреждений здравоохранения в период массовых пожаров сосновых лесов вблизи жилой зоны. Предлагаемый способ применим для оценки потерь популяционного здоровья. Таким образом, заявляемый способ позволяет повысить эффективность гигиенической диагностики заболеваемости по обращаемости за СМП и предотвратить возможные медико-социальные потери в при массовом горении лесов.

Источники информации

1. Информационный бюллетень // ФГУ Центральный научно-исследовательский институт организации и информатизации здравоохранения (ЦНИИОИЗ) Росздрава - 2007. - Москва.

2. К.П. Куценогий, Ю.Н. Самсонов, Т.В. Чуркина, А.В. Иванов, В.А. Иванов // Содержание микроэлементов в аэрозольной эмиссии при пожарах в бореальных лесах центральной Сибири. - Оптика атмосферы и океана. - 2003. - Т. 16 - №5-6. - С. 461.

3. Онищенко Г. Г. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Г. Онищенко, С.М. Новиков, Ю.А. Рахманин. - М.: НИИ ЭЧ и ГОС, 2002. - 486 с.

4. Методика определения и расчета выбросов загрязняющих веществ от лесных пожаров: Прил. 2 к Приказу Государственного комитета РФ по охране окружающей среды от 5.03.1997. - 1997. - №90.

5. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86 Госкомгидромет. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 87 с.

Изобретение относится к области медицины, а именно к гигиене, в частности к способам прогноза прироста заболеваемости по обращаемости за скорой медицинской помощью при воздействии на население комплекса токсических веществ, образующихся при горении сосновых лесов и может быть использовано в гигиенической диагностике потерь популяционного здоровья при чрезвычайных ситуациях для своевременной оптимизации деятельности практического здравоохранения. Определяют площадь лесного пожара; разницу между направлением ветра и осью «очаг лесного пожара - селитебная зона», расстояние от очага лесного пожара до селитебной зоны, скорость ветра; рассчитывают коэффициент, учитывающий отклонение направления ветра от оси «очаг лесного пожара - селитебная зона»; далее рассчитывают прогностический индекс. При прогностическом индексе в интервале 1-50 прирост обращаемости за скорой медицинской помощью (СМП) населения по поводу болезней органов дыхания (БОД) относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 15-30%; при интервале 51-100 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 31-70%; при интервале 101-180 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 71-110%; при интервале 181-300 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 111-200%; при прогностическом индексе более 300 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют более 200%. Способ позволяет за счет расчета прогностического индекса оценивать возможный медико-социальный ущерб и оптимизировать работу скорой медицинской помощи, других учреждений здравоохранения в период массовых пожаров сосновых лесов вблизи жилой зоны, а также повысить эффективность гигиенической диагностики заболеваемости по обращаемости за СМП и предотвратить возможные медико-социальные потери в при массовом горении лесов. 1 табл., 5 пр.

Способ экспресс-прогноза обращаемости населения за скорой медицинской помощью по поводу болезней органов дыхания в период массовых пожаров сосновых лесов, включающий сбор и математическую обработку данных, отличающийся тем, что определяют площадь лесного пожара; разницу между направлением ветра и осью «очаг лесного пожара - селитебная зона», расстояние от очага лесного пожара до селитебной зоны, скорость ветра; рассчитывают коэффициент, учитывающий отклонение направления ветра от оси «очаг лесного пожара - селитебная зона» по формуле:
, где
Δβ - разница между направлением ветра и осью «очаг лесного пожара - селитебная зона» [град.];
далее рассчитывают прогностический индекс по формуле:
, где
Z - прогностический индекс;
S - площадь лесного пожара [га];
Δα - коэффициент, учитывающий отклонение направления ветра от оси «очаг лесного пожара - селитебная зона»;
d - расстояние от очага лесного пожара до селитебной зоны [км];
V - скорость ветра [м/с];
Е - коэффициент, учитывающий обращаемость населения, равный 10,2.
при прогностическом индексе в интервале 1-50 прирост обращаемости за скорой медицинской помощью (СМП) населения по поводу болезней органов дыхания (БОД) относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 15-30%; при прогностическом индексе в интервале 51-100 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 31-70%; при прогностическом индексе в интервале 101-180 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 71-110%; при прогностическом индексе в интервале 181-300 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют в пределах 111-200%; при прогностическом индексе более 300 прирост обращаемости за СМП населения по поводу БОД относительного фонового уровня обращаемости прогнозируют более 200%.