Комплексное генетико-эпидемиологическое обследование населения Карачаево-Черкесской Республики (КЧР) проводится сотрудниками лаборатории генетической эпидемиологии ФГБНУ «Медико-генетический научный центр» с 2013 года в рамках плановых исследований. Стандартный протокол обследования, разработанный в лаборатории генетической эпидемиологии более трех десятилетий назад под руководством академика Е.К. Гинтера, включает комплексный анализ популяций человека одновременно через различные характеристики: биологические, медицинские, демографические и пр. [5; 6] с использованием как биологических, так и небиологических источников информации. Одной из составляющих протокола является медико-генетическое обследование населения регионов, которое проводится выездной бригадой врачей-специалистов различного профиля (офтальмолог, невролог, сурдолог, ортопед, дерматолог, педиатр), практикующих в диагностике наследственной патологии. Исследование позволяет получить представление о грузе и разнообразии широкого круга моногенной наследственной патологии (МНП), ее локальном накоплении и территориальном распределении. Сравнительный анализ груза и спектра МНП в различных регионах выявляет этногенетические взаимосвязи различных этносов, спектр наследственной патологии рассматривается как этногенетический маркер. Протокол позволяет выявлять и регистрировать до 4000 различных нозологических форм наследственной патологии. Не менее важной частью протокола являются популяционно-генетические исследования, поскольку популяционные особенности населения являются существенным фактором, влияющим на территориальное распределение основных медико-генетических характеристик – спектра наследственной патологии и величину ее груза [2-4; 6; 8].

Использование различных информационных источников и исторических сведений позволяет дать наиболее полную картину популяционного портрета изучаемого региона, что является задачей-максимум для любого исследователя-популяциониста. Но реальная популяция существует не только в пространстве, но и во времени, постоянно эволюционируя. Изучение временной динамики полученных характеристик позволяет проводить математическое моделирование популяционных процессов и на основании этих моделей прогнозировать состояние популяции как в ближайшем, так и в отдаленном будущем (при использовании сложных моделей) [1; 2; 7].

Оценка популяционных характеристик современных социумов человека сталкивается с множеством трудностей как технического, так и объективного характера. Проведение ретроспективного исследования сопряжено с определенными сложностями, а иногда и просто невозможно (например, вследствие утраты информации, расположенной на бумажных носителях), поэтому дифференциация реальной популяции на поколения позволяет получить некоторые временные оценки и выявить имеющиеся тенденции эволюции [1; 2]. При этом всегда необходимо делать скидку на естественную убыль населения в старших возрастных группах.

Изучение демографических процессов, в частности, половозрастной структуры в популяциях человека является неотъемлемой частью популяционных исследований и является одной из основных базовых характеристик населения. Половозрастная структура населения обычно анализируется графически. В идеальной популяции смоделированная схема возрастной пирамиды представляет собой равнобедренный треугольник, стоящий на основании [8]. Отклонения от этого треугольника позволяют выявить особенности демографической эволюции популяции на протяжении последних трех поколений и дать некоторые прогностические оценки. Анализ распространенности моногенной наследственной патологии и оценка ее груза помогают грамотно оценить необходимый объем медико-генетической помощи населению различных возрастных групп изучаемого региона.

Особенностью данного исследования является полиэтнический состав популяции и тотальное обследование населения изучаемого региона. При работе в республиках Поволжья (Татарстан, Башкортостан, Чувашия, Удмуртия, Марий Эл) нами выбирались районы с преобладанием населения титульной нации. При работе в регионах с русским населением (Костромская, Кировская, Архангельская, Брянская, Ростовская области и Краснодарский край) выбирались районы с преимущественно сельским населением, практикующим низкую миграционную активность. Результаты этих исследований полностью опубликованы в открытых отечественных и зарубежных периодических изданиях и монографиях.

Цель исследования

Целью исследования является анализ половозрастной структуры всего населения Карачаево-Черкесии и оценка груза МНП в различных возрастных группах населения – дорепродуктивной, репродуктивной и пострепродуктивной для городского и сельского населения.

Материалы и методы исследования

Комплексное генетико-эпидемиологическое обследование населения Карачаево-Черкесской Республики проведено в соответствии со стандартным протоколом генетико-эпидемиологических исследований [5; 6] и включает оценку медико-генетических параметров, популяционно-генетических характеристик, данных статистики и сегрегационного анализа. Выявление, осмотр, обследование всех пациентов проводилось в полевых условиях, специалистами различных медицинских специальностей, ориентированных на диагностику наследственной патологии. Хромосомная патология исключалась цитогенетическими исследованиями. Верификация диагноза у пациентов с предполагаемой МНП проведена на основании клинического, параклинического, клинико-лабораторного и молекулярно-генетического исследований. Обследование населения проведено во всех возрастных группах у лиц всех национальностей, проживающих в г. Черкесск, г. Карачаевск, г. Усть-Джегута, Усть-Джегутинском, Карачаевском, Малокарачаевском, Прикубанском, Абазинском, Хабезском, Адыге-Хальбском и Ногайском районах. Суммарная численность тотально обследованного населения составила 325569 человек (в том числе 76000 детей).

Оценен груз МНП как отношение реального количества выявленных больных к численности всего обследованного населения (на 1000 обследованных). Груз МНП оценен раздельно для аутосомно-доминантной (АД), аутосомно-рецессивной (АР) и Х-сцепленной (Х-сц.) патологии в городском и сельском населении. Груз Х-сц. патологии рассчитан на мужское население [5; 6].

Расчет половозрастной структуры пациентов с МНП осуществлен на основании созданной нами базы данных выявленных и осмотренных пациентов, сформированной по результатам ряда экспедиций выездной бригады врачей-специалистов в Карачаево-Черкесию. Анализ груза моногенной наследственной патологии в трех поколениях наглядно демонстрирует его временную динамику и позволяет грамотно оценить необходимый объем медико-генетической помощи населению различных возрастных когорт.

Для оценок половозрастной структуры всего населения в работе использованы официальные статистические данные за 2014 год (по данным Медицинского информационно-аналитического центра «МИАЦ»). Половозрастная структура стандартно проанализирована по пятилетиям.

Все население разбито на 3 поколения – группы по возрасту отдельно для городского и сельского населения. Дорепродуктивная часть населения («дети») – возраст 0–17 лет, репродуктивная часть («взрослые») – возраст 18–45 лет, пострепродуктивная часть («старики») – группа населения 46 лет и старше. Груз наследственной патологии рассмотрен для каждой из этих возрастных групп для городского и сельского населения отдельно.

Результаты и обсуждение

Оценена половозрастная структура городского и сельского населения КЧР (рис.1 и рис. 2).

Рис. 1. Половозрастная структура сельского населения КЧР (2014 год)

Рис. 2. Половозрастная структура городского населения КЧР (2014 год)

Половозрастная структура городского и сельского населения обнаруживает значительное сходство. На обоих рисунках наблюдается несоответствие полученных половозрастных распределений классической треугольной форме. Как для городского, так и для сельского населения выражено преобладание количества женщин над количеством мужчин в старших возрастных группах. Общеизвестно, что на формирование половозрастной структуры населения, как правило, большое влияние оказывают войны, резко меняющие не только соотношение мужчин и женщин, но и оставляющие следы в разных возрастах. Снижение рождаемости в 40-е годы прошлого столетия (Великая Отечественная война) наиболее выражено у сельского населения КЧР, а также и сниженная доля рожденных в 70-е годы (через поколение после войны). Наблюдаемое на половозрастных пирамидах снижение рождаемости в КЧР в 90-е годы обусловлено общеэкономической ситуацией в стране, а в начале XXI столетия в репродукцию вступили внуки военного поколения, что также не способствовало увеличению рождаемости. Так или иначе, но репродуктивная когорта составляет более трети населения (хотя при работе с моделью изоляции расстоянием Малеко [9] эффективный размер популяции, т.е. репродуктивная часть населения, обычно оценивается как треть от цензового размера), а дорепродуктивная часть – не более четверти от общей численности населения (табл. 1).

Таблица 1

Характеристика возрастных когорт городского и сельского населения КЧР

При изучении репродуктивных характеристик в группе «стариков» нами уже зафиксировано снижение рождаемости в КЧР [4]. Данное исследование подтверждает продолжающееся снижение рождаемости. На каждую городскую женщину репродуктивного возраста приходится 0,98 детей, на сельскую – 1,14. В то же время население 80-х годов рождения представлено значительно (самая многочисленная группа). Таким образом, после незначительного увеличения численности населения за счет естественного прироста при сохранении существующего уровня рождаемости следует ожидать очередного снижения в силу уменьшения численности репродуктивной когорты населения, в которую постепенно переходят «дети». Конечно, современные медицинские технологии увеличивают временные границы репродуктивного возраста и в определенной мере обеспечивают перекрытие поколений и нивелирование демографических провалов, но их дороговизна не позволяет пользоваться ими основной части населения, что не вносит существенных статистических изменений в полученные результаты.

Далее рассмотрим возрастное распределение больных с наследственной патологией (табл. 2). Отягощенность рассчитывалась исходя из реального количества больных к численности обследованного населения (в 1000 человек), Х-сц. патология – на мужское население. Всего в дорепродуктивной части населения зарегистрировано 812 больных с моногенной наследственной патологией (МНП), 482 – у «взрослых» и 275 у «стариков».

Таблица 2

Возрастное распределение больных с наследственной патологией

Анализ распространенности моногенной наследственной патологии (табл. 3) в трех возрастных когортах населения показал, что наивысший груз МНП в сельском детском населении (20,63/1000), а минимальный (1,56/1000) – у городских «стариков». При сравнении по t-критерию различия высокодостоверны (t=23,1). Основное различие в грузе наследственной патологии наблюдается между группами «дети» и «старики» для всех трех типов патологии – аутосомно-доминантной, аутосомно-рецессивной и Х-сцепленной. Рис. 3 наглядно демонстрирует имеющиеся различия.

Таблица 3

Груз наследственной патологии в различных возрастных когортах населения (на 1000 чел./детей)

Примечание: * – на 1000 мужчин.

Рис. 3. Груз наследственной патологии в трех возрастных группах

Снижение числа больных с МНП с возрастом обусловлено несколькими основными причинами: повышенной смертностью для части заболеваний в детском возрасте, возможной терапевтической или хирургической коррекцией в отдельных случаях [2; 3].

Таким образом, зафиксированное снижение рождаемости является косвенным фактором увеличения груза МНП в популяции, в первую очередь, за счет уменьшения знаменателя при расчетах вследствие снижения численности населения в соответствующей возрастной когорты.

Авторы благодарны всем сотрудникам местного здравоохранения, принимавшим участие в организации и проведении экспедиционного обследования населения Карачаево-Черкесии.

Работа выполнена в рамках плановых исследований лаборатории генетической эпидемиологии ФГБНУ «МГНЦ» и при частичной финансовой поддержке РФФИ (15-04-01859, 17-04-00288) и РНФ (17-15-01051).