Физиологические механизмы антигипокСических и неспецифических защитных реакций у жителей Севера Тюменской области 03. 03. 01 физиология

Вид материала

Материалы и методы исследования
Критерии включения больных в исследование
1. 2. Гемодинамические показатели здоровых и лиц, имеющих дисфункции дыхательной и сердечно-сосудистой систем и их сочетание- жи
Состояние показателей респираторной функции у здоровых и лиц, имеющих дисфункции сердечно-сосудистой и дыхательной систем-жителе
Результаты эхокардиографических исследований.
4. Показатели белой крови и реакции неспецифической резистентности.
5. Показатели красной крови.
6. Показатели качества жизни жителей ХМАО.

Подобный материал:

1 2 3

Материалы и методы исследования

Группы обследованных лиц: практически здоровые лица в возрасте от 15 лет и старше мужского и женского пола, проживающие на территории Ханты-Мансийского автономного округа- Югры Тюменской области и относящиеся к 1 и 2 группам диспансерного наблюдения, имеющие дисфункции сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Сроки временной утраты трудоспособности у обследованных не превышали 20 дней в течение 1 года. Общее количество и распределение по возрастным группам представлено на рисунке № 1. Представители 1 и 2 возрастных групп родились на территории Ханты-Мансийского Округа-Югра, представители старших возрастных групп проживали на территории округа более 20 лет. Обследование пациентов проводили на клинических базах юга и севера Тюменской области- Окружной клинической больнице (г. Ханты-Мансийск, г. Сургут), поликлиники МСЧ Сургутнефтегаз (г. Сургут, пос. Барсово), взрослой поликлиники ОКБ № 2 (г. Тюмень), лаборатории эволюционной и популяционной физиологии ТюмГУ (г. Тюмень), лаборатории экологии человека Нижневартовского гуманитарного университета (Нижневартовск).

Критерии включения больных в исследование: 1) добровольное информированное согласие на участие в исследовании; 2) ремиссия хронической патологии более 3-х месяцев, корригируемая традиционными рекомендациями. Критерии исключения из исследования: 1) отказ от сотрудничества с исследователем; 2) острое заболевание и хроническое заболевание в фазе обострения 3) наличие у больных ХОБЛ средней, тяжелой и крайне тяжелой степеней тяжести, АГ II-III степени, ИБС, некоронарогенных заболеваний миокарда.

При обследовании практически здоровых лиц проводилось измерение тотальных размеров тела в соответствии с рекомендациями НИИ возрастной физиологии. При обследовании всех пациентов проводились: анализ медико-статистической документации, комплексное клинико-лабораторное и функциональное обследование. На основании определяемых при осмотре диастолического и систолического артериального давления, частоты сердечных сокращений рассчитывались индексы и коэффициенты (минутный объем кровообращения, пульсовое давление, вегетативный индекс Кердо, «двойное произведение», действительные возрастные нормы дыхания и кровообращения). В качестве нагрузочных проб использовались активная ортостатическая для определения типа реакции сердечно-сосудистой системы на дозированную нагрузку, пробы Генча и Штанге при оценке антигипоксической устойчивости. Динамика активности адаптивного напряжения отслеживалась по ступенчатым сдвигам лейкоцитарной формулы. Психофизиологический статус по опроснику SF-36 и экспресс методу Л. Ридера. Эхокардиографическое обследование проводилось на аппаратах «TOSHIBA» с определением объёмных и размерных показателей (КДР, ТСЛЖ, ИММЖП и т.д.), а так же вычисляемых показателей центральной гемодинамики (ФВ, КДО, КСО, УО). Спирографическое исследование проводилось на Spirosoft SP- 5000 “Fucuda Deushi” c определением и расчетом объёмных и скоростных показателей функции внешнего дыхания (ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1, МОС на уровне 25%, 50%, 75% ФЖЕЛ). Факторы риска хронических неинфекционных заболеваний определяли методом прямого опроса. Результаты исследования подвергнуты статистической обработке на персональном компьютере в ОС Windows XP с помощью программы Microsoft Excel. Количественные признаки представлялись в виде среднего значения (М) и ошибки средней (m). Достоверность различий определяли по t – критерию Стьюдента. Различия считались статистически значимыми при р<0,05.

15-16 лет

17-21 год

22-35 лет

36-60 лет

61 год и старше

15-16 лет

17-21 год

22-35 лет

36-60 лет

Старше 60 лет

Рис. 1. Группы обследованных.

Результаты исследования и их обсуждение

Состояние антропометрических и респираторных показателей у жителей Севера Тюменской области

1.1. Состояние соматической сферы обследованных жителей севера Тюменской области.

Разработки физического состояния организма представителей новой популяции начаты одновременно с функциональными. К настоящему времени выполнены функциональные исследования, касающиеся прежде всего конституционального направления в онтогенезе (Жвавый Н.Ф., 1992; Койносов П.Г., 1993; Кривощеков С.Г., Гребнева Н.Н., 2001; Щедрина М.Г., 2004; Соколов А.Г., 2005). Влияние опорно-двигательного аппарата на состояние работоспособности рабочих на аппарата на состояние работдования, касающие прежде всего конститменно с функциональными. Севере, регуляцию функций показано в работах М.А Медведева, А.М. Уразаева (1998), В.А. Матюхина (1986). Вопросы развития в исследованиях выше названные ученые тесно связывают с работами по физиологическим механизмам питания, энергообеспечения организма, терморегуляции, взаимосвязи массы тела и деятельности сердца, легких, процесса обмена веществ и энергии, психофизиологических и психосоциальных реакций. При обследовании исключили лиц, имеющих повреждения или нарушение опорно-двигательного аппарата, значительные препатологические и патологические отклонения массы тела и накопления жировой ткани. Сведения об антропометрических параметрах приводятся в таблицах с респираторными показателями исходя из положения о существенной взаимозависимости в деятельности органов дыхания и мышечной системы. Дополнительно к группе жительниц Севера исследовали группу жительниц города Тюмени с целью определить, насколько отличаются представители более стабильной популяции от представителей нестабильной. Хотя и сама Тюменская городская популяция значительно изменена за время развития нефтегазового комплекса, т.к. миграционное «размывание» сосуществует с ростом населения города за счет прямой и обратной миграции с Севера по причине подготовки и обмена кадров, образовательных потоков.

Как видно из таблиц 1 и 2, достоверное отличие касается лишь первых возрастных групп- подростков и молодых – масса тела и рост жителей севера больше, чем у жителей Тюмени, что отмечалось и ранее выше названными исследователями. У женщин Севера и Юга установлено увеличение массы тела с возрастом. Снижение роста в старших возрастных группах в сочетании с увеличением массы тела связано со снижением физической активности и интенсивности энергетических процессов. Индекс массы тела указан в таблицах с результатами эхокардиографии, так как избыток массы тела является фактором риска развития сердечно-сосудистых патологий. Впрочем, в этом вопросе в последние годы появляются иные точки зрения: дефицит массы тела так же начинает признаваться явлением, негативно влияющим на прогноз течения ИМ.

У женщин старше 60 лет в обоих случаях имеет место избыток массы тела, демонстрируя очевидное наличие распространенного фактора риска. Сходная динамика наблюдалась и в отношении параметров дыхательной системы, зависящих от состояния мышечного аппарата. Таким образом, антропометрические показатели обследованных женщин соответствует сложившимся возрастным характеристикам массы и длины тела. Антропометрические параметры мужчин представлены только для северной популяции. Обращает на себя внимание существенное преобладание цифровых величин мужского организма над женским. Особенно это заметно для представителей трудоспособного возраста. Общебиологическая закономерность преобладания мужских показателей сохраняется и у представителей новой популяции.

При сравнении с общероссийскими нормативами у мужчин Севера наблюдается преобладание в росте в группах 17-21 лет и 22-35 лет. Видимо, здесь имеет место генетически обусловленная ростовая реакция в результате резкой смены среды обитания родителей.

Нельзя исключить и положительного эффекта браков представителей генетически далеких по признакам родителей, включая расовые. Кроме того, дети и подростки пользуются особым вниманием в ХМАО. Существует более 10 программ, направленных на укрепление физического и психического здоровья детей, организовано обязательное питание в школах, создан фонд поколений, накапливающий финансовые средства на счетах детей.

Антропометрические и респираторные показатели практически здоровых женщин Тюмени (М±m) Таблица № 1

№ п/п

возраст,

годы

Рост, см

Вес, кг

ЖЕЛ,л

РО,л

ДО,л

ФЖЕЛ,л

ОФВ1

Тиф-фно%

ПОС

л/с

МОС 25л/с

МОС50л/с

МОС 75л/с

ЧД

15-16

156,3±0,49

46,3±0,51

2,98±0,13

1,03±0,02

0,46±0,02

2,53±0,03

2,17±0,12

86,44±2,18

9,64±0,03

3,40±0,03

3,14±0,02

2,55±0,09

19,6

17-21

164,22±0,66

55,91±0,52

3,38±0,24

1,20±0,03

0,49±0,02

3,04±0,12

2,38±0,11

88,12±2,20

3,88±0,04

3,59±0,06

3,21±

2,87±0,04

20,1

22-35

163,18±0,37

65,0±2,9

2,72±0,12

0,83±0,02

0,38±0,01

2,36±0,14

1,92±0,08

87,82±2,36

3,49±0,03

3,17±0,02

2,84±0,07

2,49±0,03

18,7

36-60

159,40±0,64

72,41±3,3*

2,61±0,14

0,82±0,02

0,35±0,02

2,18±0,09

1,64±0,66

88,56±2,40

3,01±0.02

2,85±0.04

2,31±0,03

1,98±0,04

16,8

61 и старше

158,3±0,96

70,1±2,81

1,94±0,08*

0,64±0,03

0,21±0,01

1,58±0,04*

1,20±0,02

76,61±3,60*

2,59±0,05

2,17±0,02

1.56±0,02*

1,26±0,03*

15,4

Антропометрические и респираторные показатели практически здоровых женщин жительниц Севера (М±m). Таблица № 2

№ п/п

Возраст,

Го

ды

Рост, см

Вес,

кг

ЖЕЛ,л

РО, л

ДО, л

ФЖЕЛ, л

ОФВ1

Тиффно

%

ПОС

л/с

МОС

_25л/с

МОС

_50л/с

МОС

_{75 л/с}

ЧД

15-16

161,7±

0,64

53,81±0,79

2,96±0,17

0,96±0,04

0,42±0,04

2,90±0,12

2,4±0,13

85,2±

3,87

4,28±

0,24

3,88±

0,18

3,67±

0,23

2,88±

0,12

20,1

17-

21

165,96±1,44

57,79±1,90

3,03±0,12

1,30±0,88

0,53±0,02

2,61±0,14

2,30±0,08

84,2±

1,76

5,69±

0,25

5,14±

0,26

4,12±

0,14

3,19±

0,07

20,2

22-

35

160,0±

3,1

65,3±

1,77

2,95±0,18

1,23±0,03

0,51±0,01

2,53±0,07

2,89±0,14

86,21±

2,14

5,47±

0,32

5,33±

0,16

4,27±

0,19

3,28±

0,14

19,1

36-

60

162,3±

3,42

69,4±

3,81

2,47±0,13

0,71±0,02

0,39±0,03

2,20±0,08

2,13±0,08

78,2±

3,22

4,0±

0,18

4,21±

0,14

3,08±

0,09

2,46±

0,06

17,3

61 и старше

156,2±

1,80

74,6*±

2,91

2,06±0,09

0,72±0,04

0,35±0.0

1,68±0,06**

1,84±0,09

67,2±

1,79

3,18±

0,06

2,08±

0,08

1,43±

0,06*

1,02±

0,07**

16,7*

Примечание: достоверность различий показателей по возрасту:* - p<0,05, ** - p<0,01,

Рост массы и длины тела зависит от количества и качества пищи, двигательной активности. Положительные эффекты продемонстрированы в работах Т.А. Чирятьевой (2003); А.Г. Соколова (2005) и др. Индекс массы тела женщин и мужчин находится в пределах удовлетворительных параметров или находится в старших возрастных группах на границе с ожирением. Этот фактор риска, однако, не переводит обследованных в группу с ожирением, что может служить одним из объяснений вполне удовлетворительной работоспособности жителей северной территории.

В результате проведённых исследований можно сделать заключение, что антропометрические показатели обследованных мужчин и женщин имеют биологически закономерные отличия, выражающиеся в преобладании роста и массы тела у мужчин, а так же в увеличении индекса массы тела в старших возрастных группах у мужчин и женщин.

1. 2. Гемодинамические показатели здоровых и лиц, имеющих дисфункции дыхательной и сердечно-сосудистой систем и их сочетание- жителей Севера Тюменской области.

Система кровообращения является составным элементом общей системы адаптации организма, но, в силу высокой реактивности сопровождающей ее частотой сменой ритма сосудистых и сердечных механизмов, подвергается наибольшей нагрузке и раньше других формирует препатологии и патологии (А.П. Авцын, 1985; Б.М. Федоров, 1990; ВНОК, 2004). Наиболее распространенной является артериальная гипертензия, названная эпидемиологами пандемией, поразившей весь мир (Ю.Н. Беленков, 2003; Л.И. Гапон, 2006).

Обследование здоровых мужчин и женщин продемонстрировало наличие общебиологических закономерных возрастных и половых отличий параметров периферической и центральной гемодинамики. Наиболее заметные отличия у мужчин и женщин по ЧСС возникали в трудоспособном возрасте и заключались в более редких сокращениях сердца у мужчин уже в возрасте 22-35. С возрастом разница нарастала. Явление брадикардии обычно свидетельствует об увеличении диастолы и повышении продуктивности работы сердца. У женщин это явление не выражено, полагаем, из-за меньшей массы тела. Значительные индивидуальные отклонения говорят о различных механизмах приспособления сердца у разных людей. С другой стороны, большая вариация обеспечивает широкий диапазон выбора тактики и стратегии организма. Наличие у юношей 1 возрастной группы усредненной величины АДС 120,7±2,56 мм.рт.ст подтверждает выявленную тенденцию на развитие у мужчин, родившихся на Севере, ранних признаков артериальной гипертензии. Превышение АД границ нормы у мужчин старших групп свидетельствует об увеличении функциональной нагрузки на сердце и сосуды. Это подтверждается постепенным ростом периферического сопротивления. Сердечно-сосудистая система многими авторами считается основным стресс-эффектором (Сапов И.А., Новиков В.С., 1984; Кобалава Ж.Д., Гудков К.М., 2002; Бодров В.А., 2006). Для стресса у мужчин характерно развитие катехоламиновой миокардиодистрофии. Однако наши данные не позволяют говорить об этом явлении, несмотря на предпосылки в виде урежения ЧСС.

мужчины женщины мужчины женщины мужчины женщины здоровые здоровые ССД ССД ДДС+ССД ДДС+ССД

*

Рис. 2 Показатели вегетативного индекса Кердо у здоровых, лиц с изолированной и сочетанной сердечно-сосудистой дисфункцией- жителей ХМАО.

Двойное производное указывает на удовлетворительную сохранность сократительной силы сердца. В возрасте старше 60 лет ДП ниже, но АДср говорит о компенсации силы сердечных сокращений за счет сосудистых механизмов. Регуляция, определенная по ВИК, свидетельствует об удовлетворительной системе работы энергозатратных и восстановительных реакций (рис. 2). Гемодинамика женского организма отличается большей частотой сердечных сокращений, меньшим периферическим сопротивлением. Более высокий расчетный МОК может свидетельствовать о качестве начального проявления будущей гипертензии, которая у женщин на Севере имеет более тяжелое течение, чем у мужчин. Общим для мужчин и женщин является незначительное преобладание систолического тонуса у лиц самого старшего возраста. УО и МОК у мужчин выше, чем у женщин. Пограничное диастолическое АД у «старших» женщин не является настораживающим фактором, т.к. находится в рамках возрастной нормы.

Таким образом, исследованные показатели периферической и центральной гемодинамики находятся вблизи верхней границы физиологической возрастной нормы. Более редкая ЧСС у мужчин является адаптивной и свидетельствует о биологически целесообразных механизмах деятельности сердца у жителей, живущих на Севере 30 и более лет.

В следующей серии наблюдений мы исследовали гемодинамику мужчин и женщин, имеющих дисфункцию сердечно-сосудистой системы. Обследовали жителей ХМАО, имеющих АГ 1 степени, которая не исключает полноценного существования, но является фактором риска ухудшения состояния сердца и сосудов. Распространенность АГ в северных поселениях убедительно показано в Сургуте. Симптоматика характеризовалась наличием головных болей и ухудшением состояния в метеокризисные периоды, отмечалось снижение работоспособности. Без субъективных ощущений в некоторых возрастных группах число лиц с систолическим АД выше 130 мм.рт.ст. достигает 29-80%. По данным А.А. Баранова (1996) и В.Н. Катюхина (2000), это явление по своей распространенности превосходит другие территории РФ. Основным симптомом является высокое АД, которое у мужчин преобладает над таковым у женщин и становится фактором риска развития ИМ, ИБС. В отличие от здоровых женщин, у мужчин с сердечно-сосудистой дисфункцией отмечалась тенденция к брадикардии, характерной для здоровых мужчин. Такая своеобразная инверсия параметра, говорит о постоянно идущей перестройке приспособительных механизмов. Наиболее высокие цифры САД у лиц старше 60 лет позволяют считать этот механизм наиболее востребованным и стойким при адаптации к Северу. Параметры МОК у лиц с ССД ниже, чем у здоровых. Высокое периферическое сопротивление у женщин старше 60 лет может быть оценено как одна из предпосылок, объясняющих более частое злокачественное течение гипертонической болезни у женщин на Севере. Выполнение рекомендаций по коррекции образа жизни позволяют организму женщин и мужчин с сердечно-сосудистой дисфункцией успешно функционировать, хотя ряд параметров имеют отклонения и сохраняют высокие значения, что говорит о необходимости коррекции, даже при наличии повышения АД в пределах высокого нормального.

Таким образом, сердечно-сосудистая дисфункция у мужчин и женщин на Севере, при наличии характерных симптомов – повышения ДАД, САД, ОПСС, АДср, отличающихся высокой вариабельностью, не приводят к срыву функциональных систем адаптации и позволяет осуществлять жизненные функции социального и биологического содержания.

Среди обследованных жителей севера, имелись две группы лиц, имеющие сочетание дисфункций дыхательной и сердечно-сосудистой систем (табл. 3).

Сочетание данных дисфункций, тем ни менее позволяет больных выполнять работу в соответствии с социальными и биологическими мотивациями.

Гемодинамические показатели мужчин, имеющих дисфункции дыхательной и сердечно-сосудистой систем (М±m) Таблица № 3

№ п/п

Возраст, года

вес,кг

рост,

см

ЧСС,

уд/мин

САД,

мм.рт.ст.

ДАД,

мм.рт.ст

ПД,

Мм.рт.ст

УО,

мл

МОК,л/мин

Опсс, дис.с.см-5.

ДП,у.е.

Адср,мм. Рт.

ВИК

15-16

59,4±3,16

167,03±2,7

73,23±1,86

117,88±3,10*

72,46±2,13

44,63

±0,81

55,60

±1,45

4,48±1,83

1702,82±97,43

85,35±3,01

91,6±0,87

2,07

±0,03

17-21

74,36±3,27

176,49±2,58

75,40±1,84

128,3±2,15

78,30±1,97

49,82

±0,76

62,42

±0,98

5,02±0,88

1788,29±90,04

95,7±1,93

98,91±1,14

-4,2±

0,03

22-35

78,25±1,94

177,28±3,17

76,37±0,75

141,3±1,18

92,85±2,36

49,90

±0,66

65,70

±1,91

4,88±0,36

1920,76±86,37

106,47±2,04

112,06±0,94

- 27,6±

0,05

36-60

82,43±3,06

170,91±3,61

78,092±1,08

140,19±2,07

93,77±1,99

46,84

±0,75

70,33

±2,85

5,06±0,59

1997,35±108,31

109,39±1,78

113,45±1,20

-20,8

±0,04

61 и старше

80,44±3,81

168,25±2,48

69,14±1,12

143,81±3,50*

93,82±3,16

50,07

±1,14

72,92

±2,17

4,81±0,72

2049,25±110,73

99,12±2,16

114,69±1,76

-5,42

±0,02

Примечание: достоверность различий показателей по возрасту:* - p<0,05, ** - p<0,01.

Физиологические параметры существенно отличаются лишь по ряду признаков. У женщин старше 21 года отмечались существенные отличия в сравнении с нормой по данным периферической гемодинамики: САД, ДАД, АДср, ДП – были выше. Другие показатели существенно не отличались. В сравнении с мужчинами у женщин данной группы отмечались более высокие цифры АД в старших возрастных группах, более высокое ДП. Можно полагать, что у женщин присоединение воспаления дыхательных путей мобилизовало для компенсации кислородного режима механизмы кровообращения. Хронотропная реакция проявляется у мужчин и женщин повышением ЧСС.

Регуляторные механизмы по величинам ВИК были близки к нормальным, с большей встречаемостью парасимпатикотонии (рис. 2). У мужчин и женщин было более высоким АДср, что может быть свидетельством более активного участия других сосудистых механизмов и изменения кровообращения в легких.

Состояние показателей респираторной функции у здоровых и лиц, имеющих дисфункции сердечно-сосудистой и дыхательной систем-жителей севера Тюменской области.

Дыхательные пути являются единственным существенным путем поступления кислорода в организм человека, а поэтому физиология дыхания до сих пор привлекает внимание исследователей (Береснев И.С., Ноздрачев А.Д. 2001; Иржак Л.И. 2001; Исаев Г.Г 2005; Шишкин Г.С. 2006). В большой степени это объясняется широким распространением ХОБЛ. Считается, что на ХОБЛ приходится до 90% хронических патологий органов дыхания. Данная патология занимает первое место среди причин потери трудоспособности (Н.С. Антонов с соавт. 1998; В.В. Гафаров с соавт. 2000). Возрастные аспекты бронхо-легочных расстройств так же начинают привлекать большее внимание (Болотнова Т.В. 1995; Гафаров В.В. 2000; Куимова Ж.В. 2003). Изучение патологий дыхательной и сердечно-сосудистой систем малой выраженности позволяет на этапах возникновения болезней разработать клинические и профилактические мероприятия и предупредить переход в более тяжелые степени патологий. В ходе изучения адаптации человека в Тюменском регионе часто используются методы донозологической диагностики, представляющие собой многопараметрное обследование физиологии, морфологии, биохимии и психофизиологии пациента.

Представлены данные об основных объемных и скоростных характеристиках респирации. У жительниц Тюмени наблюдалось некоторое преобладание ЖЕЛ над данными лиц мужского пола, начиная с возраста 17-21 год. Более низкие цифры ЖЕЛ описывались и ранее у северянок (Авцын А.П., 1985) как защитная реакция на холодный воздух. Объемные параметры– дыхательные и резервные объемы- находились в границах незначительно более низких для принятых в РФ возрастных норм. Возрастная динамика заключается в достижении максимума показателей в 17-21 лет и 22-35 лет с последующим снижением. Характер ФЖЕЛ совпадает с физиологически закономерной и наиболее общей реакцией. Скоростные показатели выдоха так же имеют возрастную динамику и носят закономерный характер. ОФВ 1 максимальный у более молодых. Снижение частоты дыхания у женщин самой старшей группы предполагает меньшее обеспечение организма кислородом при меньшей потребности у пожилых. У жительниц Тюмени ОФВ 1 ниже, чем у северянок, что может быть связано с меньшим напряжением кислородного обмена и вентиляционными усилиями дыхательной мускулатуры. Скорость движения воздуха по бронхам различного калибра носит морфологически зависимый характер и говорит об удовлетворительной проходимости всех уровней бронхиального дерева: в крупных (МОС 25) бронхах скорость больше.

Таким образом, показатели респираторной функции у обследованных женщин имеют однонаправленную возрастную динамику, но у жительниц Севера Тюменской области вентиляционная активность выше.

У мужчин мы так же наблюдали возрастную динамику скоростных и объемных параметров, но объемные были достоверно выше, чем у женщин, что связано с большей интенсивностью метаболических потребностей профессионального характера. У мужчин в большинстве случаев частота дыхания выше, как и РО и ДО. Особенно существенно преобладание у мужчин в ФЖЕЛ. Это явление носит достоверный характер и объясняется анатомическими различиями размеров бронхов. Существенное снижение показателей после 60 лет может быть связано с уходом людей на пенсию и уменьшением трудовых нагрузок. Общая функциональная способность вполне удовлетворительная и соответствует возрастным потребностям. Более 70% взрослых мужчин и 48% женщин курят и умеренно употребляют алкоголь, однако эти факторы риска на фоне общего набора природных и социальных факторов не вызывают значительных отличий от нормы.

При обследовании лиц, имеющих дисфункцию дыхательной системы использовали рекомендации GOLD. Клинические признаки дисфункции проявлялись дыхательным дискомфортом, кашлем, выделением незначительного количества слизистой мокроты, одышкой при значительно выраженной физической нагрузке (Соколов Е.И., 2000).

У женщин, имеющих дисфункцию дыхательной системы, определение антропометрических параметров не выявило сколь-либо значимых различий от здоровых за исключением достоверно меньшей массы тела у подростков и лиц старше 60 лет. В группах 22-35 и 36-60 лет у больных была выше ЖЕЛ, а также разница между ЖЕЛ и ФЖЕЛ, видимо, компенсаторного характера. Более низкие цифры у больных имел ОФВ 1 – 1,75 л/с; 2,89 л/с- у здоровых. В скоростных характеристиках наблюдали более быстрое движение воздуха в крупных и значительное снижение скорости в более мелких бронхах, свидетельствующее о том, что и при малой симптоматике в структуре дыхательных путей происходят морфологические сдвиги, приводящие к затруднению тока воздуха.

Возрастная динамика у лиц с дыхательной дисфункцией совпадает с динамикой у здоровых. Тем ни менее, осуществление биологических и социальных функций происходит в полном объеме.

У лиц пожилого возраста объемные и скоростные показатели ниже, чем у представителей всех возрастных групп. Наиболее это выражено в крупных бронхах. У мужчин, имеющих дисфункцию дыхательной системы, по сравнению со здоровыми снижен резервный объем и в меньшей мере– дыхательный. Значительная разница ЖЕЛ и ФЖЕЛ отмечена у мужчин 36-60 лет (рис. 3).

*

*

**

*

Рис. 3. Показатели респираторной функции у мужчин больных ХОБЛ.

Скоростные параметры свидетельствуют о достаточной сохранности резервов, т.к., они мало отличаются от таковых у здоровых. Можно лишь отметить снижение МОС₇₅ у мужчин старших групп, что говорит о развивающихся обструктивных процессах в мелких бронхах.

Таким образом, дыхательная функция у здоровых и лиц с дисфункцией респираторного тракта имеет достаточный резерв. У мужчин с дыхательной дисфункцией имеет место снижение проходимости мелких бронхов. Возрастные отличия сохраняют динамику, объясняющуюся биологическими различиями в удовлетворении метаболических и ростовых процессов.

Результаты эхокардиографических исследований.

Эхокардиография вошла в число наиболее объективных, распространенных неинвазивных методов изучения функции сердца параллельно с внедрением в практику других способов ультразвуковой дополнительной диагностики (Степанов В.А., Пузырёв К.В., 1998; Карпов Р.С., 2001; Рязанов А.С., 2004). Активное оснащение передовой медицинской техникой учреждений Тюменской области, в процессе реализации Национального проекта «Здоровье», в том числе северных округов, позволило углубить исследования физиологии и патологии органов и систем, лимитирующих успешность адаптации человека на Севере и являющихся наиболее частыми объектами экопатологий- сердца и легких. В наших данных, представленных в таблицах, полученных при обследовании здоровых мужчин и женщин, приведены параметры и ряд расчетных индексов. Данные юношеской ЭХО-КГ интересны с позиций становления физиологии и морфологии сердца. У лиц мужского пола 1 и 2 возрастных групп большинство изученных показателей достоверно выше, чем у представителей женского пола. В то же время они не выходят за рамки принятых в кардиологии нормативов. При сравнении данных мужчин и женщин в 3-5 возрастных группах жителей Приобья отмечалось преобладание показателей у мужчин. Исследуя морфо-функциональные характеристики сердца лиц пожилого возраста, мы отметили некоторое снижение функциональных индексов, а также толщины миокарда правого желудочка, ЗСЛЖ у мужчин. У женщин этого явления не было, что может быть свидетельством в пользу большего напряжения деятельности сердца у мужчин. Максимальные параметры ЭХО-КГ для левого и правого отделов сердца имели место в возрасте 22-35 лет и 36-60 лет, что совпадает с периодами наиболее активной трудовой и социальной деятельности человека. ИМТ не носит экстремального характера, что может быть одной из причин успешного функционирования сердца у обследованных. Наши данные близки к полученным врачами-кардиологами и другими специалистами терапевтических направлений при массовых и специальных исследованиях взрослых жителей Тюмени и других городов, что говорит о формировании регионального стереотипа функциональной морфологии сердца. Параметры объема и размеров ЛЖ и ЛП были выше, чем аналогичные показатели правых отделов, хотя в ряде случаев они довольно близки, так как адаптивное напряжение охватывает и большой, и малый круги кровообращения у здоровых северян. Увеличение кислородного запроса и изменение выше указанных показателей ЭХО-КГ стало более заметным у лиц с дисфункцией сердечно-сосудистой системы (рис. 4).

смм

*
Рис. 4. Параметры Эхо-КГ у лиц мужского пола с сердечно-сосудистой дисфункцией, жителей ХМАО.

Возрастная и половая динамика ЭхоКГ- показателей в целом сохранилась, но произошло достоверное увеличение размерных и объемных величин ЛЖ, ЛП, ПЖ: гипертензия большого круга и гипертрофия левого желудочка не достигли значительного развития, но появление одного из факторов риска развития ИБС- ГЛЖ- свидетельствует о наступающем перенапряжении важнейшего антигипоксического механизма. Изменения касаются в первую очередь левого желудочка, что соответствует данным других авторов, так как распространённость психосоциального стресса в последние 15-20 лет и совпадение этого явления с ростом сердечно-сосудистой патологии стали причиной падения трудового потенциала населения в целом (Богданов А.Н., 1997; Катюхин В.Н., 2000).

Сочетание дисфункций привело к достоверному увеличению размеров правых отделов сердца. Явление гипертензии малого круга признано всеми исследователями бронхо-легочной патологии. Но в условиях постоянной гипоксии легкое, которое не является эффектором стрессорного механизма, оказывается в центре развития системы компенсации кислородной недостаточности, обогащение крови кислородом более интенсивно происходит включением физиологического механизма повышенной аэрации крови, осуществляемого большим объёмом и силой сокращений правого желудочка. При сравнении данных здоровых и больных обследованных мы смогли установить активное развитие компенсаторных морфологических и физиологических показателей мужчин и женщин, позволяющих им длительное время сохранять кислородно-энергетический гомеостаз.

Таким образом, эхокардиографические данные указывают на активное включение морфологических и функциональных показателей сердца в приспособление организма к условиям Севера. Активность левого и правого отделов сердца неодинакова: увеличение функции и размеров правого достоверно в условиях дыхательной дисфункции и её сочетании с дисфункцией сердечно-сосудистой системы, левый активируется при всех видах исследованных дисфункций.

4. Показатели белой крови и реакции неспецифической резистентности.

Лейкоцитарный росток обеспечивает большую и значительную часть механизмов адаптации и сопротивления экопатологическим агентам среды с помощью доиммунных систем и лимфоцитарного иммунитета (И.А. Сапов, В.С. Новиков, 1984; А.П. Авцын, 1985; Ю.М. Захаров, 1994; В.Ю. Куликов, 1995; Д.Н. Маянский с соавт., 2004; В.А. Черешнев с соавт., 2004; Н.В. Козявина, 2007). Несмотря на большой и постоянный интерес к исследованию крови, как дополнительному диагностическому методу в оценке состояния человека на Севере, комплексных исследований пока мало. В наших наблюдениях лейкоцитарная формула и параметры функциональной активности нейтрофилов были близки к таковым у жителей средней полосы. Характерной чертой явилось довольно стабильное общее количество клеток, которое у северянок обычно ниже.

Рис.5. Показатели состояния неспецифической резистентности у практически здоровых (%)

Рис. 6. Показатели состояния неспецифической резистентности у лиц с дыхательной дисфункцией (%)

Рис. 7. Показатели состояния неспецифической резистентности при наличии сердечно-сосудистой дисфункции (%)

Рис. 8. Показатели состояния неспецифической резистентности при сочетании дисфункций сердечно-сосудистой и дыхательной систем (%)

Лейкоцитарная формула демонстрировала постепенное возрастное увеличение числа сегментоядерных нейтрорфилов и снижение- числа лимфоцитов, а также повышение функциональной активности клеток от подросткового возраста к старшим возрастным группам. Числовые параметры содержания лейкоцитов по предложению Л.Х. Гаркави и соавторов (1979, 1996) давно и активно используются для оценки уровней неспецифической резистентности у человека. Выделенные ею реакции тренировки (РТ), спокойной (РСА) и повышенной активации (РПА), переактивации (ПА), острого (ОС) и хронического (ХС) стресса отражают многочисленные нейрогуморальные, гормональные, метаболические и другие вегетативные стадийные сдвиги в организме при воздействии раздражителей различной силы. В наших исследования преобладали у здоровых людей РСА и РПА. Реакции хронического стресса и переактивации были редки и вызывались, на наш взгляд, постоянным воздействием климатических факторов (рис. 5). Дыхательная дисфункция сопровождалась у мужчин и женщин повышением числа лейкоцитов, вызванным воспалительным процессом. Отмечался рост СОЭ и усиление продукции лейкоцитов. Основное увеличение коснулось числа палочкоядерных нейтрофилов, эозинофилов. Число лимфоцитов снизилось. Палочкоядерные нейтрофилы богаты миелопероксидазой- универсальным литическим гемопротеидом (Д.Н. Маянский, 1973), поэтому увеличение их числа можно считать благоприятным признаком. Повысилась активность лейкоцитов по фагоцитарным и метаболическим показателям. Произошла смена реакций неспецифической резистентности: увеличилось число реакций тренировки, которые обычно свидетельствуют о подготовке организма к перестройке реактивности или уже идущих процессах настройки к воздействию новых, или усилению влияния неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды (Л.Х. Гаркави, 1996).

В числе реакций у лиц молодого и зрелого возраста увеличилось количество реакций хронического стресса и переактиваций. Кроме того, у нескольких мужчин и женщин имел место острый стресс, что свидетельствует о высокой стрессогенности воспаления легких у обследованных жителей. Общее количество этих реакций невелико, но для характеристики степени активности механизмов компенсации и защиты имеет важное значение, так как говорит о наличии достаточных резервов организма. У лиц с сердечно-сосудистой дисфункцией в сравнении со здоровыми повысилось число реакций тренировки, а количество других реакций по выраженности близко к тем, что наблюдались у лиц с дисфункцией дыхательной системы (рис. 6). По нашему мнению, этот факт является подтверждением неспецифичности реакций организма, так как они были вызваны другой причиной. Сходство реакций может быть связано и с тем, что вся стратегия организма во время адаптации на Севере направлена на компенсацию гипоксии и на защиту организма от её негативных разнообразных эффектов. Этим же мы объясняем увеличение активности нейтрофилов, которые играют в организме многофакторную функцию, включая антистрессорные, активацию лимфоцитарного иммунитета, и являются рабочим механизмом иммунной защиты. Сочетание дисфункций не демонстрирует сколь-нибудь значительных отличий в развитии реакций белой крови на комплекс природных, антропогенных и психосоциальных факторов, вызывающих стрессорный стандартный ответ в параллельном включении большинства висцеральных систем организма (рис. 8). Основным отличием формулы является увеличение количества сегментоядерных нейтрофилов, снижение содержания лимфоцитов и макрофагов. Перераспределение клеток крови при стрессорных состояниях отмечалось большинством исследователей (Н.А. Федоров, 1986; Ю.М. Захаров, 1994; В.А. Черешнев, 2004). В последней работе, в частности, делается заключение об участии в реакции на гипоксию механизмов перехода лимфоцитов в костный мозг, а нейтрофилов- в ткани. Не исключено, что стереотипный ответ имел место и в нашем случае. Реакции тренировки по-прежнему встречались в большом количестве, больше стало реакций переактивации, говорящих о перенапряжении функции костного мозга. Число стрессорных острых реакций стало меньше, хронических- сохранилось почти на прежнем уровне.

Таким образом, участие белой крови в приспособлении организмов обследованных мужчин и женщин носит многогранный характер, заключающийся в активации неспецифической защиты, усилении метаболических реакций фагоцитов. Различия в состоянии реактивности системы в условиях патологий заключались в следующем. У лиц с дыхательной дисфункцией имел место ответ, близкий к воспалительному. Существенных возрастных отличий в основной направленности функциональных сдвигов механизмов белой крови и неспецифической резистентности не выявилось. Биологическая целесообразность соответствует адаптационно-приспособительной направленности.

5. Показатели красной крови.

Система эритропоэза входит в состав гемокардиореспираторного механизма транспорта кислорода. Функция системы крови в эстремальных условиях продуктивно исследуется и в настоящее время, включая работы, связанные и изучением новой популяции человека в Западной Сибири. Основная направленность морфологических и функциональных изменений связана с компенсацией гипоксии, реализацией адьювантных свойств организма (А.П. Авцын, 1985; Н.А. Федоров, 1986; В.В. Колпаков, 1996; Ю.М. Захаров, 2003; В.А. Черешнев с соавт., 2004; В.Ю. Куликов, Л.Б. Ким, 2005; С.В. Соловьев, 2005). Установилась точка зрения о большей подверженности влиянию комплекса стрессирующих факторов адаптации красной крови у женщин. Явления анемизации (В.П. Казначеев, 1980; А.Н. Жданова, 2000, 2003) отмечены неоднократно. Латентный дефицит железа обнаружен у 92% жительниц северных территорий. Однако наряду со снижением Нв-синтетической функции уменьшается и продукция клеток. При изучении количества эритроцитов, независимо от наличия или отсутствия дисфункций, наблюдались большие величины количества эритроцитов и содержания Нв у мужчин. Биологическая закономерность сохраняется у всех возрастных групп. СОЭ как показатель гомеостаза организма, связан с эритропоэзом, так как у женщин СОЭ почти всегда быстрее. Увеличение содержания Нв и числа эритроцитов у лиц зрелого возраста связано с большими затратами на адаптацию и труд в условиях климата обследованной территории. О меньшей устойчивости к гипоксии у женщин говорит меньшая продолжительность ПОВД. О наличии возрастных изменений биохимических характеристик элементов красной крови говорит повышение активности СОД и ПОЛ по содержанию МДА.

Известно, что повышение АД приводит к некоторой стимуляции эритропоэза у женщин и менее выраженной сходной реакции у мужчин. Реакция красной крови является целесообразным компенсаторным механизмом. Подобные изменения обнаружились и при регистрации остальных изученных показателей крови. В первую очередь это касается усиления биохимических реакций, связанных с активизацией функций эритроцитов. В условиях повышенного АД сохраняется меньшая чувствительность подросткового организма к гипоксии. Дисфункция дыхательной системы на фоне активизации стрессорного метаболизма клеток, особенно выраженного в старших возрастных группах, не вызывала существенного изменения количества и качества эритропоэза. Можно отметить увеличение количества эритроцитов в возрастных группах мужчин 22-35 лет, 36-60 лет и 60 лет и старше. Этот факт говорит о сохранности функционального резерва организма и способности костного мозга стимулировать пролиферативную и гемосинтетическую реакцию. Пробы Штанге и Генча у обследованных лиц с дыхательной дисфункцией в общем оказались менее продолжительными, что говорит о существовании субъективного желания вдохнуть воздух раньше, чем в норме, и подтверждают объективный рост запроса кислорода.

В сравнении с нормой и данными других серий оказалась более активной метаболическая реакция, видимо, в результате суммации двух повреждающих механизмов сердечно-сосудистых и дыхательных расстройств. В цифровом выражении они были более заметны у лиц среднего возраста. Увеличение остроты субъективного чувства нехватки кислорода у старших (в возрасте 36-60 и 60 лет и старше) сильнее, чем у молодых, что проявляется в различии ПОВД на вдохе и выдохе: они короче, чем в других сериях. То есть антигипоксическая устойчивость ниже. Число эритроцитов и концентрация Нв в данной серии оставались на довольно стабильном уровне. У мужчин они находились на верхней границе нормы средней полосы. Увеличилась разница гематологических параметров: у женщин они стали достоверно ниже, чем у мужчин. Наличие двух патологий приводило к увеличению антигипоксической чувствительности и активизации стрессорных метаболических реакций.

Таким образом, реакция эритроцитарного ростка крови, продолжительность ПОВД и состояние биохимических компонентов крови говорят об усилении антигипоксической чувствительности по субъективному отражению роста кислородного запроса, активизации антиоксидантных биохимических систем. Величины числа эритроцитов и концентрации Нв были ниже у женщин. При дыхательной дисфункции имело место повышение синтеза Нв и выработки эритроцитов у мужчин большинства возрастных групп.

6. Показатели качества жизни жителей ХМАО.

Как значимая для человека характеристика его жизнеобеспечения, понятие «качество жизни», возникло в 60е годы ХХ века в США в процессе увеличения числа социальных индексов. В дальнейшем представления о биосоциальном единстве человека- вида Homo Sapiens, включали большее количество факторов среды обитания, оказывающих влияние на возможность реализации биологических и социальных потребностей. В конце ХХ века понятие КЖ пришло в медицину и получило следующее определение- это интегральная характеристика физического, психологического, эмоционального и социального функционирования человека, основанная на его субъективном восприятии. Оно было принято в 1996 г. в США, и в 1998 г. В Японии. В РФ первую методологическую разработку опубликовал А.А. Новик (1999). В популяционном аспекте КЖ исследовано слабо, в то время как интерес к этой проблеме, её содержанию и путям реализации в социально-биологическом смысле востребован администраторами и организаторами производства. В частности, в 2006 г. Правительство ХМАО приняло «Закон о качестве жизни населения ХМАО». Этим законодательно утверждено первостепенное значение человека, его продолжительности жизни, удовлетворения потребностей, лечения, образования, обеспечения работой, жильём, охраны здоровья всего населения. Для оценки КЖ в медицине чаще всего используют опросники.

В нашем исследовании применяли адаптированный в России для обследования жителей страны с 14-летнего возраста SF-36. Наряду с вопросами опросника шкал, мы учитывали факторы риска и распространённость проявлений напряжения механизмов адаптации методом прямого опроса обследованных. Общей закономерностью явилось снижение КЖ с увеличением возраста. Из шкал опросника наибольшие баллы у шкал «физические функции», «социальные функции» и «боль». То что жители уже с подросткового возраста придают большое значение «физической активности», «боли» и «социальному функционированию» говорит о формировании у будущей личности способности оценить собственное здоровье для достижении главного- умения сохранить этот постоянный капитал, интересующий работодателя и партнеров по семье и коллективу. В Законе о качестве жизни ХМАО определены и обязанности члена общества перед последним. Те льготы и возможности, которые обеспечиваются уровнем жизни в нефтегазовом регионе, человек обязан ценить и хранить. Об этом же свидетельствует и высокая шкала собственной оценки с позиций ценности для других сограждан- социальные функции. Боль- важнейший биологический защитник- и понимание его роли- одна из гарантий раннего обнаружения и избегания опасности. В обществе, богатом конфликтами, реальная оценка собственной значимости- роли- довольно высока. «Эмоциональная функция» выше «физической» у лиц женского пола связана с более высоким гипоталамическим обеспечением эмоционального поведения и является биологически целесообразной. На высоком уровне до пожилого возраста остаются шкалы «физические функции» и «общее здоровье», что также подтверждает социальную ориентацию на сохранение работоспособности, которая невозможна без «общего здоровья».

Снижение ожидания возможности испытать боль с возрастом сочетается с понижением значимости психического здоровья, жизнеспособности на фоне более высоких значений ролевых функций отражает надежду на способность общества обеспечить хорошую пенсию, внимание к удовлетворительному быту, вероятность обслужить себя и иметь удовлетворительный досуг. Дыхательная дисфункция существенно снижает значения большинства шкал, но сохраняет на первых местах «физические функции», «ролевые функции», «Ролевые эмоциональные функции».

Сложившаяся социальная и физическая самооценка у молодых, лиц среднего возраста, пожилых мужчин и женщин очень прочна. Видимо, этим объясняется малая обратная миграция, создание семей, наличие трудовых династий. Одна из самых низких в стране смертность, несмотря на суровый климат и высокую биологическую цену адаптации к нему, одна из самых больших рождаемостей- реальные свидетельства обоснованности самооценки.

Влияние болезненного процесса снизило шкалу «общего здоровья», «социального функционирования» и «ролевой эмоциональной функции» до самого низкого уровня у лиц старше 60 лет, так как жизненный опыт и снижение социальный возможностей, уменьшение внимания родственников и возможности обеспечить мотивацию доходов воспринимаются ими реально.

Рис. 9. Показатели качества жизни обследованных, имеющих сочетание дыхательной и сердечно-сосудистой дисфункций (оценка по балльной шкале SF- 36)

Обращают на себя внимание более низкие баллы у женщин. Женщины вообще менее охотно участвовали в заполнении опросников, отличались большей чувствительностью к смене обстановки, среди них больше метеотропов, у них завышена самооценка в ответах на вопросы прямого опроса. Объективность пока состоит в том, что, несмотря на сравнительно с другими территориями, большие социально-экономические возможности женщины в обществе, способность к самообеспечению ниже: у женщин ниже заработки, им труднее устроиться на работу, включая и пенсионный период. Заболевание ими, естественно, воспринимается более негативно. Не исключен эффект психологической защиты. Сердечно-сосудистые дисфункции включают в основном артериальную гипертензию, но в юношеском возрасте у молодых женщин встречается вегето-сосудистая дистония- неустойчивость АД. Сохраняется общая закономерность суммарного распределения по баллам шкал оценки КЖ у мужчин и женщин. Общим является и сохранение значимости отдельных параметров качества жизни, что говорит о большем понимании мужчинами и женщинами сути нарушения удовлетворения потребностей, выполнения функций, достижения целей и самим фактом болезненного страдания, а не его природой. К не существенным отличиям приводит и сочетание двух болезней: ФФ, РФ, РЭФ остаются выше других (рис.9). Надежда на себя, на производственную организацию обеспечивают самоопределение больного человека. У больных с более тяжёлыми степенями, по данным литературы самооценка значительно ниже (А.О. Недошивин, 2003; Болотнова Т.В., 2005). Значение анализа КЖ у лиц, имеющих определённую социальную роль и адаптацию в ней, как видно, при заболеваниях выявляет те стороны личности и физических свойств человека, на которые следует обращать внимание врачу и самому больному при смене статуса здорового на больного. При работающем законе о КЖ жители получают возможность привлечь к регуляции собственного социального и биологического благополучия утверждённые законом льготы.

При анализе факторов риска, который проводился после сбора информации путём прямого опроса установлено, что наиболее вероятными являются пол, возраст, резкие смены климатических параметров, метеотропия, состояние неудовлетворённости сном, нарушение его, одышка, курение, малоподвижность, холод, внутреннее напряжение, утомляемость. Первые три фактора выявлялись с равной частотой во всех группах, а такой фактор как одышка достоверно чаще в группе лиц с дыхательной дисфункцией, а гиперхолестеринемия и гипергликемия- в группе лиц с сердечно-сосудистой дисфункцией в возрасте старше 60 лет.

Таким образом, КЖ здоровых и лиц с дисфункциями бронхолёгочной и сердечно-сосудистой систем существенно отличается. Дисфункции дыхания и кровообращения снижают КЖ. У молодых КЖ выше, чем у лиц зрелого и особенно пожилого возраста, а у женщин КЖ ниже, чем у мужчин.

Blog

Физиологические механизмы антигипокСических и неспецифических защитных реакций у жителей Севера Тюменской области 03. 03. 01 физиология

Материалы и методы исследования