Автореферат и диссертация по медицине (14.00.32) на тему:Адаптационные реакции системы крови и профилактика неспецифических заболеваний у водолазов при погружениях на глубины до 500 метров

АВТОРЕФЕРАТ
Адаптационные реакции системы крови и профилактика неспецифических заболеваний у водолазов при погружениях на глубины до 500 метров - тема автореферата по медицине
Поваженко, Алексей Алексеевич Санкт-Петербург 1997 г.
Ученая степень
доктора медицинских наук
ВАК РФ
14.00.32
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Адаптационные реакции системы крови и профилактика неспецифических заболеваний у водолазов при погружениях на глубины до 500 метров

РГ Б ОД

2 В ИДИ ¡9П7

На правах рукописи

ПОВАШЖО Алексей Алексеевич

АДАПТАЦИОННЫЕ РЕАКЦИИ СИСТЕМЫ КРОВИ И ПРОФИЛАКТИКА НЕСПЕЦИФИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У ВОДОЛАЗОВ ПРИ ПОГРУЖЕНИЯХ НА ГЛУБИНЫ ДО 500 МЕТРОВ.

14.00.32 - Авиационная, космическая и морская медицина

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Санкт-Петербург - 1997 г.

Работа выполнена в 40 Государственном научно-исследовательском институте Министерства обороны РФ

Научный консультант - академик РАЕН доктор медицинских наук профессор B.C. НОВИКОВ

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор В.В.ДОВГУША

доктор медицинских наук Н.И. САПОВА

доктор медицинских наук профессор Л.К. ВОЛКОВ

Ведущее учреждение: Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН

Защита состоится " 2 " июня 1997 года в " "часов на заседании диссертационного совета Д 10В.03.01 в Военно - медицинской академии (194044, Санкт-Петербург, ул. Лебедева, д. 6).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке академии.

Автореферат разослан " 30 " апреля 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук профессор

В.Н.АЛЕКСАНДРОВ

Актуальность проблемы.

Прогресс в освоении глубин Мирового океана для промышленной разработки нефтегазоносных ресурсов и месторождений континентального шельфа, а также для проведения спасательных работ при авариях кораблей, подводных >лодок и аппаратов во многом определяется уровнем развития знаний и технологий в области подводной физиологии и медицины. Одной из основных медицинских проблем, ограничивающих расширение подводно-технических работ методом длительного пребывания (ДП) на глубинах до 500 метров является высокая заболеваемость водолазов, вызванная патогенной микрофлорой, составляющая до 50-79 Z от общего количества заболеваний специалистов в период погружений, связанная не только с угрозой для здоровья водолазов, но и с огромными материальными затратами ввиду необходимости сокращения продолжительности и прерывания дорогостоящих глубоководных работ с заменой групп водолазов по медицинским показаниям [Медицинские проблемы...,1988; В.В. Семко и соавт.,1991; Marroni A. et al.,1983;Gunnyeon W.J.et al.,1992; Sbinomija N. et al.,1992]. В первую очередь сложность этой проблемы обусловлена недостаточным изучением иммунобиологической реактивности организма человека и микробиологических характеристик в герметически замкнутых объектах при ДП под давлением до 5,1 МПа в искусственной газовой среде (ИГС). В связи с этим, существующие способы профилактики отитов и других заболеваний инфекционно-воспалительного генеза у водолазов-глубоководников недостаточно эффективны [Flynn Е.Т.,1984; Kaiser R. et al.,1986].

Значимой медико - физиологической проблемой погружений на глубины до 500 метров является недостаточность исходных биохимических данных, характеризующих особенности реакций обмена веществ у человека под давлением до 5,1 МПа и необходимых для разработки адекватного рациона питания водолазов в этих условиях. Следствием этого является то, что в течение нескольких суток пребывания под давлением свыше 3,5 МПа специалисты закономерно теряют до нескольких килограммов массы тела, что указывает на отрицательный баланс энергии, неблагоприятно влияя на состояние здоровья и работоспособность водолазов [Webb Р.,1981; Sagawa S. et al.,19903. Кроме того, высока вероятность неблагоприятного влияния интермедиатов несбалансированного обмена веществ на иммунные реакции у человека в условиях гипербарии, приводящего в конечном счете к повышению риска развития у водолазов заболеваний инфекционно-воспалительного генеза Г А.Г. Голубев, В.М. Дильман, 1981; Erickson K.L. et al.,19833.

Работа выполнена в рамках плановых НИР NN ГР 924500789 и ГР 9433002-91 Общегосударственной комплексной программы "Мировой океан".

Цель исследования. На основе исследования адаптационных реакций системы крови, закономерных изменений в системе гемо-поээа, иммуногенезе, а также в липидном и углеводном обмене у человека в гиперОарических условиях обосновать и разработал;-способы коррекции иммунного статуса и снижения неспецифической заболеваемости инфеквдонно-воспалительного генеза у водолазов в ходе погружений Методом ДП на глубины до 500 метров.

Задач» работы.

1. Исследовать направленность изменений процессов кроветворения и функциональных характеристик клеток крови у человека при ДП под давлением до 5,1 МПа.

; 2. Выявить особенности функционального состояния иммунной системы и показателей неспецифической резистентности организма, а также характер взаимосвязей между показателями иммунитета и гормонами, определяющими течение основных знергопро-дуцирующих реакций обмена веществ у водолазов в ходе экспериментальных погружений на глубины 350-500 метров.

3. Определить направленность изменений обмена липидов и углеводов в организме человека в условиях длительной гипербарии и выявить возможное влияние интермедиатов биохимических реакций на функционирование иммунной системы водолазов в ходе экспериментальных погружений на глубины 350-500 метров в процессе усовершенствования рациона питания специалистов при длительном пребывании в гипербарических условиях.

4. Оценить состояние антибактериальных иммунных реакций к Pseudomonas aeruginosae у водолазов при погружениях на глубину до 500 метров в сопоставлении с неспецифической заболеваемостью специалистов и характеристиками микробной загрязненности в условиях гидробарокомплекса под повышенным давлением.

5. Определить целесообразность и разработать способ ис-

ü' J

пользования сорбционных препаратов для профилактики острых отитов и инфицирования повреждений кожных покровов у водолазов при экспериментальных погружениях на глубины до 500 метров с предварительной оценкой свойств этих препаратов in Vit-

го и в экспериментах с использованием лабораторных животных.

6. Определить показания и исследовать эффективность использования фармакологических препаратов "Еронхомуиал", "Пи-рогенал" и "Дуовит" для проведения профилактической кммуно-коррекции у водолазов с измененными показателями иммунитета перед началом погружений методом ДП на глубины до 500 метров.

Научная новизна работы.

В процессе комплексных исследований гемопозза и функции -нального состояния иммунной системы у человека в период экспериментальных погружений методом ДП на глубины до 500 метров впервые установлена вероятность развития у водолазов в условиях длительной гипербарии транзиторного ослабления иммунной реактивности организма и определены ее основные признаки: лейкопения, относительная Т-лимфопения, увеличение пропорции Т-супрессоров и 0-лимфоцитов (естественных киллерных клеток), А - гипоиммуноглобулинемш, а также ослабление бактерицидного потенциала ■ лейкоцитов за счет торможения генерации сво-бсднорадикальных форм кислорода.

Впервые показано, что характерной особенностью энергопро-дуцирующего метаболизма в организме водолазов в условиях гипербарии является активизация катаболизма липидов вследствие неадекватного рациона питания, приводящая, в частности, к развитию феномена "метаболической иммунодепрессии". Разработанный на основе результатов биохимических исследований усовершенствованный рацион питания водолазов позволил значительно уменьшить потери массы тела'испытуемых в период ' 'ДП под давлением до 5,1 Ша и депрессивное влияние продуктов жирового обмена на основные иммунологические показатели.

- s -

Впервые выявлены особенности развития антибактериальных иммунных реакций у водолазов в условиях ДП на глубинах до 500 метров к Pseudomonas aeruginosae в зависимости от чувствительности или резистентности испытуемых к патогенному влиянию синегнойных бактерий. Показано, что основным условием резистентности организма водолазов к синегнойной инфекции в условиях гипербарии является скорость развития гуморальных иммунных реакций к возбудителю и уровень концентрации циркулирующих антибактериальных антител.

Впервые проведены комплексные микробиологические исследования в среде барокомплекса, б том числе динамические наблюдения за уровнями микробной загрязненности различных участков кожных покровов у водолазов в период экспериментальных погружений на глубины 350-500 метров, в процессе которых установлено, что в гипербарической среде барокомплекса отмечается сокращение разнообразия микрофлоры в пользу преобладания Pseudomonas aeruginosae. Развитию симптомов заболеваний (отитов, дерматитов, аллергических реакций) у водолазов, как правило, предшествует повышение уровня загрязненности синегной-н'ыми бактериями соответствующих участков кожных покровов до 1000 колониеобразующих клеток и более.

Впервые разработан и использован в ходе серии экспериментальных погружений на глубины до 500 метров новый эффективный способ профилактики острых отитов и инфицирования повреждений кожных покровов у водолазов в условиях гипербарии.

Практическая значимость. Предложен способ профилактики инфекционно-воспалительных заболеваний у водолазов при погружениях на глубины до 500 метров, заключающийся в санации

участков кожных покровов путем многократного аппликационного использования сорбционных препаратов, который может применяться при экспериментальных погружениях и при проведении подводно-технических работ. Его применение возможно при пребывании специалистов в гермообъемах различного предназначения, а также для предотвращения микробного загрязнения при повреждениях кожных покровов в экспедиционных условиях.

Разработан рацион питания водолазов при погружениях на глубины до 500 метров с учетом закономерных изменений в обмене веществ у человека в гипербарических условиях который может использоваться при проведении глубоководных погружений методом ДП при промышленной разработке месторождений на континентальном шельфе.

Обоснован курс профилактической иммунокоррекции, включающий использование иммуномодулирующих препаратов "Бронхг/чал", "Пирогенал" и "Дуовиг" перед началом глубоководных погружений и направленный на повышение антибактериальной резистентности организма, который может применяться в ходе выполнения под-водно-технических работ в водной среде с повышенными уровням микробной загрязненности.

По теме диссертации опубликовано 20 работ в том числе 17 -в центральной и зарубежной печати. Получено авторское свидетельство и патент РФ.

Реализацта результатов работы.

Ре-..,чьтаты работы реализованы внедрением изобретений "Способ нормирования кислорода в искусственной газовой среде водолазного комплекса длительного пребывания" /Авторское свидетельство N 310231 СССР от 1 марта 1990 г./ и "Способ профилактики острых наружных отитов у акванавтов в условиях длительной гипербарии" / Патент РФ Ш 2016566 от 30 июля 1994 г/ при проведении экспериментальных погружений водолазов методом ДО' В 40 ГНИЙ МО РФ.

Результаты исследований положены в основу разработки рациона питания водолазов при погружениях на глубину до 500 метров, который введен в действие приказом МО РФ 1992 года N 200 (норма 4, приложение 4 к статье 16 и приложение 1, пункт "Е").

Результаты исследований использованы при составлении "Инструкции по проведению медицинской реабилитации водолазов ВМФ", а также при разработке "Организационно-методических указаний по лечебно-профилактическому и санитарно-гигиеническому обеспечению водолазных спусков на различные глубины".

Апробация. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:

- заседаниях Постоянной комиссии по подводной физиологии и медицине секции N 5 Государственного комитета СССР по науке и технике ( Москва, 1989, 1990 );

- заседаниях научно - технического совета 40 ГНИЙ МО РФ;

- научных конференциях " Медико-физиологические аспекты реабилитации плавсостава" АН СССР ( Рига, 1988, 1990 );

- научной конференции "Медико-технические проблемы индивидуальной защиты человека" ( Москва, 1990 );

- международной конференции по проблемам гипербарической медицины ( США, 1992 ).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Длительное пребывание водолазов под давлением до 5,1 МПа сопровождается адаптационной перестройкой процесса кроветворения, заключающейся в активизации эритро- и лимфопо-эза на фоне уменьшения содержания нейтрофильных гранулоцитов и тромбоцитов в периферической крови испытуемых. Признаками интенсификации эритропоэза является увеличение содержания в крови водолазов ретикулоцитов, а также транзиторное повышение концентрации А1, Аг и Р фракций гемоглобина.

2. Длительное пребывание человека на глубинах 350-500 метров приводит к ослаблению антимикробной резистентности организма по отношению к синегнойным бактериям, что проявляется замедленной продукцией антител, лейкопенией, депрессией бактерицидного потенциала лейкоцитов крови, А - гипоиммуноглобули-немией, снижением относительного содержания Т-лимфоцитов, возрастанием пропорции Т-супрессорных клеток.

3. Неблагоприятные изменения в иммунной системе у водолазов в условиях гипербарии в определенной степени обусловлены феноменом "метаболической иммунодепрессии" со стороны интер-медиатов липидного обмена. Увеличение калорийности рациона питания водолазов за счет продуктов, богатых растительными

жирами в значительной степени нивелирует депрессивное влияние продуктов липидного обмена на состояние иммунной системы водолазов в условиях гилербарии.

4. Развитию заболеваний инфекционно-воспалительного генеза у водолазов в условиях гипербарии способствует увеличение микробной загрязненности среды гидробарокомплекса, а также ло-кальиых участков покровов тела синегнойными бактериями до 103 колоииеобразующих клеток (КОЕ) и более. Предотвращение развития острых наружных отитов и инфицирования повреждений кожных п кровов у водолазов при погружениях на глубины до 500 метров может достигаться локальными аппликациями сорбционных препаратов в конъюгации с антибактериальными средствами, обеспечивающими поддержание безопасных уровней микробной загрязненности ."^кровов, а также инактивацию экзогенных продуктов жизнедеятельности бактерий, обусловливающих их патогенносгь. и вирулентность.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 222 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, пяти глав результатов исследований, заключения, выводов и списка литературы, содержащего 519 источников, в том числе 203 отечественных и 316 зарубежных. Работа содержит 39 таблиц и иллюстрирована 15 рисунками.

ОРГАНИЗАЦИЯ, МЕТОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ.

Шесть экспериментальных погружений групп водолазов-испытателей на глубины 350-500 метров методом ДП проводились в гидробарокомплексе ГБК-50, а два погружения лабораторных животных на глубину 500 метров - в барокомплексе КМ-100 40 Государственного научно-исследовательского института аварийно-спасательного дела водолазных и глубоководных работ МО РФ (40 ГНИИ МО). В каждом из экспериментальных погрузит» участвовало по 6 добровольцев (4 водолаза и 2 врача-спецфизиолога) в возрасте 24-42 лет, допущенных к испытаниям по состоянию здоровья в результате медицинских обследований в 40 ГНИИ МО и в клиниках НИИ промышленной и морской медицин Минздравмедпрома РФ и Военно-медицинской Академии. Всего до начала погружений было обследовано 67 водолазов из числа кандидатов в испытатели.

В процессе работы выполнено по одному экспериментальному погружению на глубины 350, 400 и 450 метров с экспозицией под максимальным давлением 24 суток, а также три погружения на глубину 600 метров в кислородно-гелиевой газовой среде с пребыванием под давлением 5,1 МПа от 10 до 15 суток. В ходе каждого из экспериментальных погружений, а также перед их началом и после окончания испытуемые подвергались многократным стандартизированным медицинским обследованиям, в том числе с проведением комплексного исследования образцов крови.

Развернутый клинический анализ крови с определением количества эритроцитов, лейкоцитов (лимфоцитов, моноцитов, гра-нулоцитов, эозинофилов), тромбоцитов, содержания гемоглобина

li гематокрига проводился с использованием гематологического анализатора "Coulter 5+Jr" ("Coulter",США). Содержание фракций гемоглобина Ао, Ai, Аг и F, а также липопротеинов оценивали с помощью компьютеризированной системы быстрого электрофореза "REP" (Helena Lab.", США).

В первых трех погружениях содержание в крови испытуемых основных популяций лимфоцитов (Т-, В-, 0-), а также количество Т-хелперов и Т-супрессоров оценивали методами розетко-образования и по чувствительности клеток к теофиллину [Лебедев К.А., И.Д. Понякина, 1990]. В ходе остальных погружений эти показатели оценивали с использованием проточного флоу-цитометра "ACR-1500" ("Bruker Spectrospin",Франция) и наборов моноклональных антител ("Coulter", США). Концентрацию иммуноглобулинов классов G и А определяли турбодимет-рически с помощью биохимического анализатора "Monarch-1000" л наборов реактивов ("Instrumentâtion Lab.", Австрия). Содержание антител к Pseudomonas aeruginosae в сыворотке крови испытуемых определяли в реакции прямой гемагглютинации с эрлтроцитарным диагностикумом, сенсибилизированным комплексом антигенов этого возбудителя. Этот же диагностикум был использован для оценки фагоцитарной активности лейкоцитов крови-. [И. А. Александрова и соавт. ,1989].

Биохимические исследования проводили с использованием анализаторов "Monarch-lOOO", "Impact 400Е" ("Gilford", США), "DU-70" ("Beckman", США) и коммерческих наборов реактивов ("Sigma", США; "Boehringer Mannheim", Австрия и др.). Определяли концентрацию глюкозы (Гл), холестерола (Хл), тригли-церидов (ТГ), свободных жирных кислот (СЖК), молочной и пи-

ровиноградной кислот, бета-гидроксибутирата (ГОБ), активность амилазы, изоцитрагдегидрогеназы (ЩДГ), оксибутиратдегидро-геназы и триацетилглицероллипазы (ТГЛ) в сыворотке крови, а также 2,3-бифосфоглицерата (БФГ), активность супероксиддисму-тазы (СОД) и содержание малонового диальдегида (МДА) в эритроцитах крови по общепринятым методикам [ Лабораторные методы:1.'. ,1987]. Кроме того, состояние метаболизма в клетках крови оценивали цитохимическим определением содержания липи-дов, а также активности сукцинагдегвдрогеназы (СДГ), глице-рофосфатдегидрогеназы (ГФДГ), ЫАОН-дегидрогеназы (ИАОН-ДГ), и миелопероксидазы (МПО) в лейкоцитах путем спектрофотомет-рирования на микроскопе-фотометре "11М5Р-50" ("Ор1оп", Австрия). Бактерицидный потенциал лейкоцитов оценивался в не-стимулированном и стимулированном тесте восстановления нит-росинего тетразолия (НСТ) с использованием коммерческих наборов реактивов ("Баетпа", США).

Определение содержания адреналина, норадреналина, инсулина в крови испытуемых производилось методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в обращенно-фазовом и ионообменном вариантах с электрохимической и спектрофотометрической детекцией [Высокоэффективная...,19883. Концентрацию тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ), свободных фракций тироксина и трийод-тиронина ( РГ4, ЯТЗ ) в сыворотке крови водолазов определяли иммунолюминесцентным методом на анализаторе "М1пШс1аз" с использованием наборов реактивов ("МоМег1еих", Франция).

Микробиологические исследования в ходе экспериментальных погружений на глубины до 500 метров заключались в многократном взятии проб с поверхностей в 23 точках гидробарокомплек-

са, а также с 12 различных участков кожи и слизистых у каждого испытуемого ( наружные слуховые проходы, слизистые зева, носа, кожа туловища и конечностей ). Идентификация микроорганизмов проводилась в соответствии с определителем Bergey на основе пролиферативных, пигментообразующих и биохимических критериев с использованием селективных питательных сред, экспресс-тест-систем и реактивов ("bioMerieux", Франция).

Статистическая обработка результатов для малых выборок производилась с определением критериев достоверности, регрессионного, корреляционного и дисперсионного анализов с использованием компьютерных программ "Statgraphics" ("Stat.Graphics Corp.,США) и "StatPro" ("Penton Software, Inc.", США).

В начале работы было проведено специальное исследование, связанное с проверкой влияния процесса декомпрессии образцов крови в диапазоне 5,1-0,1 МПа на исследуемые лабораторные показатели. Образцы венозной крови доноров делили на три равные части. Одна порция крови подвергалась немедленному исследованию. Вторая часть подвергалась компрессии в КГС до давления 5,1 МПа в течение 40 минут, выдерживалась под максимальным давлением 20 минут, а затем подвергалась декомпрессии со скоростью 0,1 МПа в минуту до атмосферного давления с последующим исследованием. Третья порция крови выдерживалась 110 минут в нормобарических условиях и после исследования служила контрольной по времени. Было показано, что между опытной и двумя контрольными порциями венозной крови доноров не было выявлено заметных различий (не более ±4,5 Z) в содержании эритроцитов, лейкоцитов, Т-лимфоцитов и естественных киллер-

ных клеток, в величине гематокрига, концентрации калия и БФГ в эритроцитах, активности СДГ в лейкоцитах, а также в содержании в плазме крови ТГ, ГОБ, Гл и фракций липопротеинов. Активность исследуемых ферментов изменялась в пределах ± 3,7 Таким образом, процедура декомпрессии образцов крови из-под давления 5,1 МПа не оказывала существенного влияния на компг леке исследуемых показателей.

В ходе ДП на • глубинах 350 - 500 метров, начиная со 2-4 суток экспозиции суммарное содержание клеток всех видов в крови возрастало на 188,5-640,7 х 109 клеток/л на фоне, как правило, незначительного увеличения величины гематокрита по сравнению с фоном (от 0,8 до 5,8 %). Анализ основных клеточных популяций показал, что увеличение содержания клеток в крови водолазов происходило за счет нарастания количества эритроцитов и лимфоцитов при выраженной тенденции к лейко- и ?ро;-.боцитопении. Весомым косвенным критерием, подтверждающим интенсификацию процесса эритропоэза при погружениях методом ДП являлось достоверное увеличение пропорции минорных фракций гемоглобина (Аь Аг и П, обладающих высоким сродством к кислороду СО.И. Моисеева, 1085].

Таким образом, в отличие от условий нормобарии, при ДП человека на глубинах 350-500 метров преимущественными направлениями дифференцирован шлипотентных стволовых кроветворных клеток являлись эритроидное и лимфоидное, в то время как интенсивность миелопозза и тромбоцитопоэза существенно ослабевала. Регрессионный анализ показан существование достаточно сильной зависимости между количеством эритроцитов и содержанием в крови испытуемых Т-лимфоцитов в нормобарии и в хо-

де экспериментальных погружений. Характер связи между содержанием эритроцитов, Т - лимфоцитов и естественных киллерных клеток у водолазов в гипербарических условиях подвергался инверсии, что подтверждает активное участие лимфоцитов в процессах регуляции гемопоэаа СО.К. Гаврилов и соавт.,1985]. Выявленные стереотипные изменения клеточного состава крови у водолазов при ДП под давлением 3,6-5,1 МПа могут быть охарактеризованы, как "гипербарический тип кроветворения". Наиболее значительной характеристикой влияния факторов гипербарии на кроветворение у водолазов являлась нарастающая лейкопения и нейгрофильная гранулоцитопения. В среднем, содержание лейкоцитов к концу экспозиции под максимальным давлением уменьшалось на 22,4-40,0 а нейтрофильных гранулоцитов - в 1,9-2?7 раза относительно фона (р<0,01). У отдельных водолазов в ходе погружений содержание нейтрофильных гранулоцитов в крови уменьшалось до 0,7-1,2 х 109 клеток/л. Регрессионный и дисперсионный анализ показал, что нарастающая лейкопения была более, чем на 72,9 1 (р<0,01) обусловлена продолжительностью экспозиции под давлением и практически не зависела от колебаний парциального давления кислорода в газовой среде барокомп-лекса.

На фоне нарастающей лейкопении у испытуемых в ходе погружений на глубины 350-500 метров бактерицидный потенциал лейкоцитов крови, оцениваемый посредством НСТ-теста и цитохимической активности МП0, заметно снижался. Количество клеток с выраженной активностью МПО в ходе экспозиции на глубинах 350-450"метров уменьшалось в 1,5-2,2 раза, а величина стимулированного НСХ-теста - в 1,7-1,9 раза (р<0,01). Одновременно

с этим был отмечен значительный рост активности СОД в клетках крови испытуемых в 1,3-5,9 раз (р<0,01) на фоне стабильного уровня МДА, что, вероятно, являлось одной из причин инактивации каскада реакций генерации свободнорадикальных форм кислорода.

В ходе экспериментальных погружений на глубины 350-450 метров в крови испытуемых отмечено постепенное уменьшение процентного содержания Т-лимфоцитов, составлявшее к концу экспозиции 72,7-86,6 % от исходных величин (р<0,05). Вместе с тем, относительное содержание Т-супрессоров при ДП в условиях гипербарии возросло более, чем в 3 раза (р<0,01). Эти изменения были связаны с продолжительностью экспозиции в условиях гипербарии (р<0,01) и отмечались при различных уровнях содержания кислорода в газовой среде. Вместе с тем, показано, что кратковременное (до 36 часов ) повышение парциального давления кислорода до умеренно гипероксических уровней (30,0 и 33,0 кЛа для глубин 350 и 400 метров) приводило к полной нормализации относительного содержания Г-лимфоцитов и к увеличению относительного содержания В-лимфоцитов, однако не оказывало существенного влияния на количество циркулирушчг/. Т-супрессоров.

Относительное и абсолютное содержание 0-лимфоцитов в крови испытуемых, являющихся не вполне дифференцированными клетками [К.А. Лебедев и соавт.,1990], при ДБ на глубинах 350-450 метров неуклонно и статистически достоверно возрастало вче зависимости от величины гидростатического давления и содержания кислорода в газовой среде барокомплекса. Эти изменения следует рассматривать, как компенсаторный механизм, направ-

Л1 .чный на поддержание высокой иммунной резистентности организма водолазов в связи с тем, что пул 0-лимфоцитов, в основном, составляют естественные и антителозависимые киллерные клетки [B.C. Новиков, B.C. Смирнов, 1995]. Это предположение нашло подтверждение в наших последуюшдх исследованиях в ходе погружений на глубину 500 метров при обнаружении значительного увеличения в крови водолазов Т-супрессоров и естественных киллерных клеток с использованием наборов моноклональных антител [В.В. Семко и соавт.,1991].

С целью уточнения особенностей внутри- и межсистемной регуляции иммунного статуса водолазов при ДП на глубинах до 500 метров со стороны эндокринной системы была проведена оценка взаимосвязей между основными показателями иммунитета и некоторыми гормонами (катехоламинами и тиреоидными гормонами). Установлено, что взаимосвязанность изменений основных иммунных показателей в течение первых 7-10 суток пребывания на глубинах 350-500 метров значительно усиливалась, что свидетельствовало о напряженной и жесткой саморегуляции функционирования иммунной системы. Однако, к концу экспозиции в условиях гипербарии количество корреляционных связей между показателями иммунитета у водолазов сократилось более, чем в 2 раза, при этом отмечалась инверсия взаимозависимости между рядом параметров. По времени это совпадало со значительным увеличением зависимости изменений практически всех исследованных показателей иммунной системы от содержания в крови испытуемых адреналина, норадреналина, и гормонов щитовидной железы. Выявленные особенности показывают, что в период ДП на глубинах до 500 метров преобладающей становится ре-

гуляция иммуногенеза со стороны эндокринной системы организма, определяющей, как известно, адаптивные функции иммунной системы: участие в регуляции гемолоэза и в пластическом обеспечении функционирования других органов и систем СА.Г. Бабаева, Е.А. Зотиков,1987;Е.А.Корнева, 19901. Представляется естественным, что процессы саморегуляции, определяющие, в основном, контроль за адекватностью иммунного ответа на конкретные антигены, в значительной степени ослабеваот [К.А. Лебедев и со-авт.,19911. В подобной ситуации следует ожидать известного ослабления иммунной резистентности, в первую очередь, к патогенным возбудителям СЕ.А. Корнева, Э.К. Шхинек, 1988].

Таким образом, выраженная тенденция к лейкопении и относительной Т-лимфопении, увеличение пропорции Т-супрессоров, а также А - гипоиммуноглобулинемия наряду с отмеченными изменениями регуляции иммунного ответа могут быть расценены, как признаки ослабления иммунной реактивности организма водолазов при ДП на глубинах до 500 метров.

Исследуя особенности течения реакций энерголродуцирующего метаболизма у водолазов при ДП на глубинах 350-450 метров, была установлена активизация липидного обмена. Так, уже в течение первых 10-13 суток в сыворотке крови водолазов заметно возрастали уровни содержания Хл (более, чем на 40,0 %), ТГ (на 66,7-100,0 %), СЖК (более, чем в 2,2 раза), а также активность оксибутиратдегидрогеназы и ТГЛ (на 30,0-160,0 %) относительно фоновых данных (р<0,01). При этом у испытуемых в течение всего периода пребывания под давлением 3,6-4,6 МПа отмечалась дислипопротеинемия о увеличением содержания фракций бета-липопротеинов и хиломикронов, а также холестерола

нигрол плотности (р<0,02). Подтверждением усиленного катаболизма жиров у испытуемых в период ДП являлось уменьшение цитохимического, индекса содержания липидов в лейкоцитах крови к концу экспозиции на 56,0 %, а также стойкое повышение цитохимической активности ГФДГ почти в 2,5 раза (р<0,01), что свидетельствовало о переключении с углеводного преимущественно на жировой энергопродуцирующий тип обмена [В.В.Меньшиков и соавт.,1988; P.W. Hochachka, G.N. Somero,1988].

Углеводный обмен у водолазов в условиях ДП характеризовался умеренной активизацией гликолиза (почти 2-кратное повышение концентрации пировиноградной кислоты, увеличение содержания лактата на 22,6-28,9 а также активности амилазы ) на фоне угнетения цитохимической активности СДГ и NADH-ДГ. Эти изменения сочетались с достоверным повышением концентрации адреналина, FT3 и FT4 в крови водолазов, а также с постепенно нарастающей гипоинсулинемией и сопровождались потерей массы тела водолазов в ходе погружений, достигавшей 4,7 кг. Полу- " ченные результаты свидетельствовали о неадекватности суточного рациона питания водолазов в условиях гипербарии и явились основанием для начала разработки нового рациона совместно с ВМедА и НИИ пищевой промышленности и специальных пищевых технологий РАСН РФ.

На этих этапах исследования с помощью пошагового дисперсионного анализа было показано, что отмеченные изменения содержания и функционального состояния нейтрофильных гранулоци-тов, Т-лимфоцитов, Т-супрессоров, а также 0-лимфоцитов (естественных киллерных клеток) на 64,6-79,2 X зависели от концентрации бета-липопротеинов, Хл, ТГ и СЖК при высокой инфор-

мативности модели (р<0,001). Таким образом, было показано, что ослабление иммунной резистентности организма водолазов при ДП на глубинах до 450 метров во многом обусловлено феноменом "метаболической иммунодепрессии", описанным ранее С В.М. Диль-ман, 1983], и влиянием других факторов гипербарии (рис. 1).

Поэтапное усовершенствование суточного рациона питания водолазов в ходе экспериментальных погружений на глубины до 500 метров осуществлялось на основании результатов комплексных медико-физиологических исследований, в том числе, приведенных в настоящей работе. Увеличение калорийности суточного рациона с 4970 до 6140 ккал на фоне изменения соотношения белков, жиров и углеводов с 1:1:4 до 1:1,5:3,6 с максимально возможной заменой липидов животного происхождения на растительные жиры привело к практически полной нормализации показателей лшшдного и углеводного обмена у водолазов в ходе последних погружений на глубину 500 метров. При этом потери массы тела испытуемых были минимальными и не превышали 0,3-0,7 кг. Одновременно было отмечено, что выраженность н:-о лагоприятных изменений в иммунном статусе водолазов значительно уменьшилась, а зависимость динамики иммунологических показателей от содержания в крови интермедиатов липидного обмена была практически полностью нивелирована.

Таким образом, путем коррекции рациона питания водолазов при ДП на глубинах до 500 метров удалось добиться минимизации депрессивного влияния интермедиатов липидного обмена на иммунную резистентность организма. Разработанный рацион питания был введен в действие приказом МО РФ 1992 года N 200.

1 г

1 г

IВысокое давление и| |Гелий| |Подводные| | Изменения | I плотность ИГС || II работы | | микробного спектраН

► I Экстремальные фи-1 |еические нагрузки|

г

1

J |Увеличение теплопо- | Нтерь, переохлаждение |

т---1-

| ,---, |

Изменения гормонального! |

| фона |——+-—

1-1У СИЛЕ | НИЕ ГОРМОН

I-1-1-1 А

| АКТИВИЗАЦИЯ ЭНЕРГОПРОДУЦИРУЩЕГО МЕТАБОЛИЗМА | Л

I-,-1 Ь

----- ----------- | ,-,11

|—► |Увеличение потребления|О

гаслорода

I I

"-►I Усиление процессов! в—-| катаболизма | цр .-1

IE |-

||Г ¡Активизация липидного обмена| гН СТИМУЛЯЦИЯ | IЕ 1-п-1 II | ЭРИТР0П0ЭЗА |

I I

I L -,

НЕ IIР IIА

«ц

МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ ИК1МУН0ДЕПРЕССИЯ

«Я II

ЦТ К А Н Е Й

II

РЕГУЛЯЦИЯ ГЕМОГОЭЗА

II «

КОНКУРЕНЦИЯ ЗА ПРЕДШЕСТВЕННИКИ

I-\-1

|ОСЛАБЛЕНИЕ| |МИЕЛ0П0ЭЗА|«—

Р Е Г У Л

Я Ц

И И

•|И М М У Н Н А я СИСТЕМА!-

I_I

т

Нарушение внутрисистемной || регуляции иммунного ответа

ПОСЛАБЛЕНИЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИН 1. ____________________

п

II

Рисунок 1. Влияние факторов гипербарии на иммунный статус водолазов.

Выявленные в первых трех экспериментальных погружениях на глубины до 450 метров признаки ослабления иммунной резистентности организма водолазов сопровождались развитием у ряда испытуемых в условиях гипербарии заболеваний инфекционно-воспалительного генеза. В ходе погружений на 350 и 400 метров в конце экспозиции было зарегистрировано по два случая развития у водолазов . клинической картины острого наружного отита. При погружении на 450 метров на 6-е сутки экспозиции был диагностирован дерматит кош лица, а к 16-м суткам у другого испытуемого развился отек Квинке, сопровождавшийся появлением аллергических высыпаний на коже шеи, спины и плеч. Еще через трое суток было отмечено развитие наружного отита. К 21-м суткам экспозиции у одного из водолазов возник дерматит обеих голеней и ступней, сопровождавшийся десквамацией кожи. В период декомпрессии зарегистрирован еще один случай развития острого наружного отита.

В первом из погружений на глубину 500 метров через 8-10 суток экспозиции одновременно у двух испытуемых возникли выраженные симптомы острого фарингита.

Во всех случаях заболеваний за 1-3 суток до их клинического проявления на соответствующих локальных участках кожи и слизистых содержание Pseudomonas aeruginosae превышало 103 колониеобразующих единиц (КОЕ), нередко достигая 105 КОЕ и сочетаясь с локальной обсемененностью другими микроорганизмами (Staphilococcus epidermidis, Escherichia coli, Candida, Klebsiella, Proteus). Таким образом, "критическим" уровнем микробной загрязненности синегнойными бактериями, представляющими ■ угрозу развития локальных инфекционно-воспалитель-

ных процессов в условиях гипербарии следует считать величину порядка 103 КОЕ.

В связи с этим, нами был проведен ретроспективный сравнительный анализ некоторых иммунологических показателей у водолазов, перенесших в ходе погружений те или иные неспецифические заболевания ( 1 группа ) и не болевших в условиях гипербарии (, Z группа ). Было установлено, что у водолазов 1-ой группы нарастание концентрации иммуноглобулинов G в ходе экспозиции на глубинах 350 - 450 мэтров было замедленным и менее выраженным, а уровень иммуноглобулинов А при этом претерпевал тенденцию к снижению в отличие от испытуемых, входивших во 2-ю группу. Более того, выяснено, что, как правило, у представителей 1-ой группы еще' до начала экспериментальных погружений отмечалась достаточно низкая концентрация иммуноглобулинов классов А и G ( соответственно не более 0,9 и 5,0 г/л).

Результаты анализа подтвердили уменьшение концентрации иммуноглобулинов А и G у водолазов 1 группы не только в условиях гипербарии, но и перед началом погружений. Кроме того, были установлены существенные различия между группами в динами:;? содержания антител к Pseudomonas aeruginosae в крови. Оралось, что у представителей 1 группы концентрация антибактериальных антител оставалась на исходном уровне вплоть до 18-х суток экспозиции под максимальным давлением и достоверно возрастала лишь к началу декомпрессии. В то же время в этой группе обследованных фагоцитарная активность лейкоцитов крови по отношению к синегнойным бактериям испытывало постоянную тенденцию к повышению. Во 2-ой группе водолазов концентрация

антител к Pseudomonas aeruginosae в крови заметно возрастала уже к 7-10 суткам погружений, достигая максимума через 14 суток пребывания в условиях гипербарии на фоне умеренно выраженной тенденции к снижению фагоцитарной активности по отношению к этому возбудителю. Был сделан вывод о приоритетности гуморального иммунного ответа в обеспечении резистентности организма водолазов к синегнойной инфекции в условиях гипербарии и высказано предположение о том, что у лиц, резистентных к этой инфекции в ходе погружений, гуморальный иммунный ответ развивался по вторичному типу.

Выявленные различия в иммунном статусе у водолазов с различной степенью резистентности к патогенному влиянию бактерг.й в условиях гипербарии показали целесообразность проведения перед началом погружений профилактической иммунокоррекции у лиц с ранее описанными отклонениями в иммунном статусе. В качестве иммунопотенцирующих препаратов были избраны "Бронхому-нал", представляющий собой лизат 8 наиболее распространенных возбудителей, в том числе нередко встречающихся в условиях гипербарии. Действие этого препарата основано на физиологической стимуляции иммунной системы.и иммунизации путем влияния на лимфоидную ткань кишечника. Кроме того, было предусмотрено использование "Пирогенала", содержащего липополисаха-"' ридные фрагменты Pseudomonas aeruginosae. Применение этого препарата имело целью не только физиологическую стимуляцию иммунной системы в целом, но и потенцирование иммунного ответа к синегнойным бактериям СД.Н. Лазарева, Е.К. Алехин,1985]. Наконец, при проведении 5-дневного курса профилактической иммунокоррекции использовался поливигаминно-минеральный препа-

рат "Дуовит".

Из 23 водолазов перед началом погружений на глубину 500 метров по результатам иммунологического обследования была выделена опытная группа в составе 11 человек с ранее описанными изменениями в иммунном статусе. Этим водолазам в стационарных условиях провели курс иммунокоррекции, предусматривавший двукратное парентеральное введение пирогенала в дозах 25 мкг на фоне приема бронхомунала и дуовита в течение 5 суток. Остальные испытуемые составили контрольную группу, получавшую плацебо по аналогичной схеме.

После окончания курса профилактической иммунокоррекции у всех водолазов опытной группы была отмечена практически полная нормализация всех исследуемых иммунологических показателей. Так, содержание лейкоцитов возросло с 3,9 ± 0,34 до 5,6 ± 0,28 х Ю9 клеток/л, концентрация иммуноглобулинов А -с 0,7 ± 0,11 до 2,4 ± 0,15 г/л, а содержание антител к Pseudomonas aeruginosae (по натуральному логарифму титра) - с 1,8 ± 0,13 до 4,2 ± 0,36. Незначительный побочный эффект от приема препаратов (кратковременная гипертермия) был отмечен только у одного испытуемого. В последующем 7 из 11 представителей опытной группы приняли участие в экспериментальных погружениях методом ДП. В течение экспозиции на предельных глубинах у них не возникло каких-либо симптомов заболеваний, а результаты иммунологических обследований не регистрировали повторных отклонений исследуемых показателей от нормы.

Проблема "микробиологической совместимости" и взаимного обмена аутомикрофлорой перед началом экспериментальных погружений на глубины 350-500 метров решалась в ходе серии крат-

повременных тренировочных спусков кандидатов в испытатели в подготовительном периоде, когда водолазы проводили в барокамере небольшого объема в общей сложности не менее 120 часов. В этих условиях происходил взаимообмен микрофлорой между участниками, что подтверждалось микробиологическими исследованиями. Так, в ходе подготовки к погружению на 400 метров выделенные у одного из водолазов бактерии Neisseria flaves-cens и Aeromonas hydrophila после серии кратковременных тренировочных погружений на глубины,до 120 метров обнаруживались еще у 4 и 5 участников соответственно. Тем самым сводился к минимуму риск заболеваемости водолазов при погружениях методом ДП вследствие взаимного инфицирования участников экспериментов.

Качественный состав микрофлоры в барокомплексе под давлением 3,6 - 5,1 МПа значительно отличался от микробного спектра, определяемого в нормобарических условиях, когда нами был выделен 21 вид бактерий с безусловным преобладанием грам-положительной микрофлоры. В ходе экспериментальных погружений в среде барокомплекса было выделено всего 10 видов бактерий, при этом отчетливо преобладала грам-отрицательная микрофлора (Pseudomonas aeruginosae, Neisseria, Klebsiella, a также Escherichia coli, Proteus mirabilis, Candida albicans).

Установлено, что в условиях гипербарии количество микроорганизмов в различных участках гидробарокомплекса возросло относительно фоновых данных в несколько десятков раз. При этом если в нормобарических условиях грам-отрицательные бактерии выделялись в незначительных количествах только в 6,4-10,7 Z проб, то под давлением до 5,1 МПа эти микроорга-

низмы, преимущественно Pseudomonas aeruginosae, выявлялись в 55,5-69,4 % случаев. Следует подчеркнуть, что первые случаи идентификации синегнойных бактерий во всех экспериментальных погружениях отмечались на 5-7 сутки экспозиции после начала работ испытуемых в водолазном снаряжении в гидрокамере, несмотря на то, что до повышения давления эти бактерии из проб воды гидрокамеры не выделялись.

В 84,7 % проб, полученных в ходе всех.экспериментальных погружений были выявлены Об и 011 штаммы, в 13,6 7* - штамм 02, а в остальных случаях другие штаммы (05, 08, 012) Pseudomonas aeruginosae. Эти штаммы наиболее часто встречаются в качестве возбудителей заболеваний в клинической практике [В.Д. Беляков и соавт.,1991].

В связи с высокой степенью микробной загрязненности в отсеках гидробарокомплекса, а также покровов тела и слизистых у водолазов в период экспериментальных погружений на глубины до 500 метров были предприняты попытки санации локальных участков кожи испытуемых. В ходе погружения на 350 и 400 метров в качестве средства предотвращения острого наружного отита у водолазов было использовано наиболее распространенное в настоящее время в мировой практике средство - ушные капли, состоящие из 2 % раствора уксуснокислого алюминия [C.Ahlen е.а., 1990]. Было установлено, что через 18-24 часа после введения этого препарата в наружные слуховые проходы водолазам количество синегнойных бактерий существенно не уменьшалось, а в ряде случаев превышало "критический" уровень - 103 КОЕ. Уровни пигментообразования, ферментативной активности и пролифе-ративный потенциал синегнойных бактерий после обработки расг-

вором уксуснокислого алюминия практически не изменялись. Незначительный профилактический эффект этого препарата подчеркивался развитием у ряда водолазов в ходе этих погружений яркой клинической картины острого наружного отита.

Мы предположили, что определенный профилактический эффект в борьбе с локальными инфекциями у водолазов в условиях гипербарии может быть достигнут при использовании сорбентов. В качестве препаратов для использования при погружениях методом ДП были избраны углеродминеральный сорбент "СУМС-1" (НШ катализа РАН), а также "Полифепан", хорошо зарекомендовавшие себя в клинической практике [ H.A. Беляков и соавт.,1991; Любарский М. С. и соавт. ,1994].

Исследования этих препаратов in vitro показали, что после 6-часовой инкубации сорбентов с суточной бульонной культурой Pseudomonas aeruglnosae более 85 £ бактерий были адсорбированы использованными препаратами, а в случаях предварительной конъюгации сорбентов с гентамицином инактивировались свыт-V-97 % бактерий. Локальное нанесение этих сорбентов на культуру Pseudomonas aeruginosae в чашках Петри сопровождалось через 6-10 часов появлением вокруг точек нанесения сорбентов зон диаметром 10-30 мм, практически свободных от микроорганизмов. Более того, нанесение сорбентов сопровождалось исчезновением сине-зеленой окраски питательной среды, что свидетельствует о практически полном адсорбировании препаратами пиоцианина, выделяемого синегнойными бактериями и играющего важную роль в патогенном влиянии возбудителей.

Способность СУМС-1 и полифепана адсорбировать не только бактерии, но и экзогенные продукты их жизнедеятельности была

проверена в ходе 4-часовой инкубации сорбентов в жидкой среде, содержащей большие количества пиоцианина, а также белковых продуктов жизнедеятельности синегнойных бактерий в культуре. С помощью спектрофотометрической оценки на анализаторе "DU-70" показано, что сорбенты при инкубации в соотношении 1:1 и 1:2 удаляют из раствора более 96,5 % пиоцианина, а концентрация белковых продуктов уменьшалась с 5,48 до 0,68 г/л при соотношении 1:1 и до 0,10 г/л при соотношении 1 : 2 ( р < 0,001).

В первой серии испытаний сорбентов в экспериментах на животных беспородным мышам 1-й опытной группы (16 мышей) под-кд.-;по вводили 109 бактерий Pseudomonas aeruginosae. Вторую опытную группу'составили 14 мышей, которым подкожно в равном объеме изотонического раствора вводили 109 синегнойных бактерий вместе с 0,1 г сорбента УМС-ПГ, аналогичного по действию СУМС-1, но имеющему меньший размер гранул (до 40 микрон). Контрольной группе мышей инъецировали сорбент в изотоническом растворе.Животных содержали в условиях нормобарии изолированно друг от друга. В 1-й опытной группе 43,8 % особей погибли в течение 72 часов,а у остальных мышей через 36-48 часов развился выраженный локальный гнойно-воспалительный процесс с некрозом окружающих тканей. Во 2-й опытной группе гибели животных не отмечено, а локальные последствия в месте инъекции выявлены у 40 % животных, причем степень их выраженности была значительно меньше, чем в 1-й группе.

Вторая серия предусматривала испытания сорбентов In vivo у животных в условиях гипербарии в ходе двух погружений на глубину 500 метров. Мыши и морские свинки были разделены на

три группы (по 10-16 особей в каждой). 1-й опытной группе животных подкожно вводили супернатант культуры синегнойных бак-, терий, предварительно профильтрованный через стерильные филь-. тры с диаметром пор 0,22 микрон и стандартизированный по содержанию белка. Животным 2-й опытной группы подкожно вводили супернатант, который перед фильтрованием инкубировался с СУМС-1 в соотношении 2:1 в течение 6 часов. В контроле использовался нативный супернатант. Каждой мыши вводили по 0,7 мл жидкости, а морским свинкам - по 3,5 мл.

В 1-й опытной группе у животных в течение всего периода пребывания в условиях гипербарии отмечалась гиподинамия, отказ от пищ, локальные воспалительные реакции с обширным некрозом окружающих тканей. В группе мышей летальность составила 16,7, а у морских свинок - 20,0 %.

Во 2-й опытной группе в течение первых 48 часов отмечалось небольшое ограничение двигательной активности. В местах инъекций была отмечена незначительная гиперемия без проявлений некроза тканей. Гибели животных в этой группе не отмечено.

После этих экспериментов СУМС-1 и "Полифепан" были использованы в ходе экспериментальных погружений водолазов на глубину 500 метров. Перед использованием сорбенты конъюгиро-вались с гентамицином в соотношении 7:3, что ' обеспечивало достаточно большой свободный объем сорбционной емкости. Свежеприготовленный препарат с помощью марлевых турунд вводили в наружные слуховые проходы каждому водолазу перед ночным сном продолжительностью 8 часов. Утром сорбент удалялся с помощью стерильных ватных тампонов. Промежуток между аппликация»и сорбентов составлял от 48 до 72-96 часов.

Исследования показали, что количество микроорганизмов, в числе синегнойных бактерий непосредственно после 8 часовой аппликации сорбентов сокрал!,алось с Ю4-5 до 101 и менее, а через 72 часов после аппликации - до Ю1"2 КОЕ. В ряде случаев сорбенты конъюгировались с фурагином или метронидазолом, к которым некоторые микроорганизмы были мало чувствительны. Но и в этих случаях доказана высокая степень санации наружных слуховых проходов водолазов.

В ходе этих погружений общая продолжительность пребывания 12 водолазов на глубине 500 метров составила 30 суток, а пребывание под повышенным давлением с учетом компрессии и декомпрессии равнялось 86 суткам. За это время не было зарегистрировано признаков развивающегося наружного острого отита ни у одного из водолазов.

В процессе погружений на глубину 500 метров было отмечено 14 случаев травматических повреждений кожных покровов у испытуемых. Микробиологический анализ показал, что уровень микробной загрязненности кожи в зоне повреждений составлял порядка Ю5-7 КОЕ, в том числе синегнойных бактерий -103"5 КОЕ. В 9 случаях лечение травм проводилось традиционным способом, предусматривающим использование антибактериальных растворов, мазей и эмульсий. При этом средняя продолжительность очищения ран и окружамцих тканей от микробов в среднем составляла 4,9 суток, а срок заживления ран - 11,5 суток.

В остальных случаях были использованы двукратные аппликации сорбентов в конъюгации с антибиотиками продолжительностью 10 часов каждая. Срок полного очищения ран и окружающих тканей от бактерий при этом составил в среднем 1,7 суток, а за-

давление ран отмечалось через 7,5 суток, что значительно меньше, чем при использовании традиционного лечения.

Следует подчеркнуть, что сравнительный анализ показал примерно равную степень лечебно-профилактической эффективности сорбентов "СУМС-1" и "Полифепал". Препараты в ходе всего исследования не вызывали побочных реакций у водолазов при аппликационном применении в условиях гипербарии.

Таким образом, доказана целесообразность и высокая эффективность использования сорбентов "СУМС-1" и "Полифепан" для профилактики острых -наружных отитов и инфицирования повреждений кожных покровов у водолазов при погружениях методом ДП.

ВЫВОДЫ.

1. Воздействие повышенного до 5,1 МПа давления среды на организм водолазов приводит к активизации эритро- и лимфопоэ-за на фоне развития лейкопении и тромбоцитопении. Интенсификация эритропоэза у специалистов в ходе погружений на глубины 350-500 метров проявляется увеличением содержания в крови эритроцитов, ретикулоцитов, гемоглобина, а также транзиторным повышением уровня высокоаффинных к кислороду фракций гемоглобина А1, Аг и Р.Компенсаторными механизмами, препятствующими нарушению оксигенации тканей и активизации перекисного окисления липидов в организме водолазов, являются увеличение концентрации 2,3-бифосфоглицерата и модуляции активности антиок-сидантных ферментов в эритроцитах у испытуемых в условиях гипербарии..

2. Длительное пребывание под давлением до 5,1 МПа вызывает развитие .относительной Т-лимфопении на фоне увеличения количества Т-супрессоров и 0-лимфоцитов (естественных киллер-ных клеток), а также уменьшение содержания в крови водолазов нейтрофильных градулоцитов в 1,9-2,7 раза по сравнению с нор-мобарическими условиями. При этом бактерицидный потенциал фагоцитирующих клеток крови заметно снижается, что проявляется уменьшением показателей НСТ-теста и ' ослаблением цитохимической активности миелопероксидазы в 1,5-2,2 раза.

3. В процессе погружений на глубины 350 - 500 метров существенно усиливается корреляционная зависимость изменений иммунологических показателей от концентрации кагехоламинов и ти-реоидных гормонов в крови водолазов, в то время как взаимосвязанность иммунологических показателей между собой к концу экспозиции под давлением заметно ослабевает. Пребывание в гипербарической КГС вызывает инверсию характера корреляционной зависимости между содержанием эритроцитов и популяций лимфоцитов в крови водолазов. Эти изменения свидетельствуют о приоритетности гормональной регуляции, определяющей участие иммунной системы в адаптационной перестройке гемопоэза, и об ослаблении регуляции иммунного ответа на внутрисистемном уровне.

4. Условия жизнедеятельности водолазов под давлением до 5,1 МПа приводят к ослаблению углеводного и к активизации липидного обмена с повышением концентрации интермедиатов и активности липолитических ферментов до 160 %, а также с развитием дислипопротеинемии. Указанные биохимические изменения связаны с увеличением концентрации адреналина и тиреоидных гормонов в крови, а также с нарастающей гипоинсулинемией.Уси-

ление процессов липолиза сопровождается неблагоприятным влиянием продуктов липидного обмена на динамику иммунологических показателей у водолазов ( сила влияния этого фактора составляла 64,6-79,2 X по результатам дисперсионного анализа ). При этом потери массы тела водолазов к'концу погружений составляют до 4,7 кг.

Б. Выявленные изменения в иммунном статусе у водолазов свидетельствуют об ослаблении иммунной резистентности организма человека в условиях гипербарии, что приводит в ряде случаев к развитию заболеваний инфекционно-воспалительного ге-неза ( острые наружные отиты, дерматиты, фарингиты, аллер--гические реакции ).

6. Повышение энергетической ценности суточного рациона питания водолазов при погружениях на глубину 500 метров до 6140 ккал при изменении соотношения белков, жиров и углеводов до 1 : 1,5 : 3,6 и увеличение доли продуктов, содержащих растительные липиды, приводит к минимизации потери массы тела, неблагоприятных биохимических отклонений и влияния интермеди-атов липидного обмена на иммунный статус водолазов при ДП в гипербарических условиях.

7. Погружения на глубины до 500 метров сопровождайте.' значительным'повышением уровня микробного загрязнения в отсеках гидробарокомплекса, на коже и слизистых у водолазов с преобладанием грам - отрицательных бактерий, в первую очередь РэеисЬпюпаз аегицапоБа. Клиническому проявлению заболеваний инфекционно-воспалительного генеза у водолазов предшествует локальное повышение обсемененности синегнойными бактериями до 103 и более колониебразующих единиц. Основным условием воз-

икновения заболеваний являлось замедление повышения титра штител к Pseudomonas aeruginosae в крови испытуемых в усло-1иях гипербарии.

8. Предрасполагающими факторами к развитию заболеваний ' водолазов являются снижение концентраций иммуноглобулинов А [ G менее 0,9 и 5,0 г/л соответственно, фагоцитарной актив-ости - менее 65,0 и титра антител к синегнойным бактериям юнее 2,1 (по натуральному логарифму) перед началом погружена методом дп. Проведение курса профилактической иммунокор-екции у водолазов приводит к потенцированию антибактериаль-ого иммунитета, в том числе к Pseudomonas aeruginosae в ус-овиях гипербарии.

9. Аппликационное применение с периодичностью 48 - 72 аса сорбционных препаратов "СУМС-1" и "Полифепан", в том чис-е в конъюгации с антибактериальными средствами, является на-ежным способом поддержания безопасных уровней микробной заг-язненности кожных покровов водолазов в условиях гипербарии, ппликации сорбентов продолжительностью до 8 часов предотвратят развитие острых наружных отитов у водолазов в ходе по-ружений методом ДП на глубины до 500 метров. Обработка инфи-доованных участков кожи сорбционными препаратами значительно скоряет процессы очищения и заживления поврежденных кожных окровов у водолазов в условиях длительной гипербарии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Отклонения в иммунном статусе водолазов перед началом погружений методом ДП могут быть нормализованы путем проведения в нормобарических условиях курса профилактической иммуно- „ коррекции, предусматривающего двукратное введение "Лирогенала" в разовой дозе 25 мкг на фоне применения препаратов "Бронхо-мунал" по 1 капсуле в сутки и "Дуовит" по 2 драже в день в течение пяти суток.

2. Перед аппликационным применением сорбционных препаратов в гипербарических условиях целесообразно конъюгировать их с антибиотиками путем добавления к сорбентам официнальных растворов в соотношении 7:3. После высушивания конъюгирован-ный препарат сохраняет лечебно-профилактическую эффективность не менее 72 часов.

3. Для обеспечения надежного профилактического эффекта продолжительность перерывов между аппликациями сорбционных препаратов в наружные слуховые проходы у водолазов в условиях гипербарии не должна превышать 72-96 часов, а при предотвращении инфицирования повреждений кожных покровов - 24 часов.

4. Режим декомпрессии образцов крови водолазов со скоростью до 0,1 МПа в минуту из условий гипербарии для выполнения лабораторных тестов не оказывает существенного влияния на комплекс биохимических, гематологических и иммунологических показателей и может использоваться при проведении исследований

в области гипербарической медицины.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Особенности иммунного ответа к стафилококковому анатоксину у здоровых лиц//Журн. микробиологии,эпидемиологии и иммунобиологии.-1986.- N 7.- С. 37-41 /Соавт.:Ю.В.Сорокин, Е.П.Сорокина.

2. Повышение адренореактивности микрососудов и Т лимфоцитов у моряков в длительных плаваниях //Физиология человека.-1988.-Т. 14, N 4,- С. 40-43 /Соавт.:С.В.Охотников.

3. Иммунологическая реактивность организма на ранних этапах адаптации к различным климато-географическим условиям // Воен.-мед.журн.-1983.^ 7.-С. 52-54.

4. Компенсаторные реакции функций клеток крови у акванавтов при длительном пребывании под повышенным давлением//Ме-дико-физиологические аспекты реабилитации плавсостава/Рига.-1990.-С. 90-92. /Соавт.-.В.В.Семко, Т.И.Рыжова, Б.К.Петрова и Др.

5. Кислородтранспортная функция крови и перекисное окисление липидов в эритроцитах человека при длительном пребывании под давлением 4,6 МПа//Медико-технические проблемы индивидуальной защиты человека.-М.- 1990.- С. 68-70. /Соавт.:

B.В.Семко, В.В. Кривов, Т.И. Рыжова.

6. Липидный и углеводный метаболизм у акванавтов при длительном пребывании под давлением до 4,6 МПа.//Медико -технические проблемы индивидуальной защиты человека.- М.- 1990. -

C. 71-73. /Соавт.: Т.И. Рыжова, С.И. Ганенко.

7. Некоторые механизмы регуляции пероксидации липидов в эритроцитах человека при длительном пребывании в условиях гипербарии //Физиол.журн.(Киев).-1991.- Т.37, N 4.- С.66-72./

Соавт.: Т.И. Рыжова, Е.В. Козырева.

8. Влияние факторов гипербарии на биохимические и гематологические показатели у крыс (in vivo) и человека (in vitro). //Там же, С. 76-81. /Соавт.:Т.И. Рыжова,С.И. Ганенко, Н.С. Сухановская.

9. Иммунологическая реактивность акванавтов при работе в условиях повышенной микробной загрязненности водной среды под давлением до 5,1 МПа//Там же, С. 92-97. /Соавт.:В.В.Сем-ко, Б.К. Петрова, Т.И. Рыжова и др.

10. Оценка энергетического обмена и физической работоспособности акванавтов при определении оптимального содержания кислорода в дыхательной газовой смеси под давлением до 5,1 МПа//Там же, С.82-88. /Соавт.В.В. Семко, В.В.'кривОв, Т.И. Рыжова и др.

11. Способ нормирования кислорода в искусственной газовой среде водолазного комплекса длительного пребывания./Авт.свидетельство N 310231 СССР от 01.03.1990 года. /Со авт.: В.В. Семко, Г.И. Ласточкин, В.В. Кривов и др.

12. Компенсаторные реакции функций клеток крови у акванавтов при длительном пребывании под повышенным давлением / Медико-физиологические аспекты реабилитации плавсостава. - Рига, 1990.- С. 90-92 /Соавт.: В.В.Семко, Т.И.Рыжова, Б.К.Петрова и др.

13. Immune reactivity of deep divers working in microbe polluted water under the pressure up to 5,1 MPa. // Undersea Biomedical Research.-1992.- Vol. 19, Suppl.- P. 122 /Соавт.: В.В. Семко, Т.И. Рыжова, Б.К. Петрова и др.

14. Lipid and carbohydrate metabolism during 15 days diver's exposure under the pressure 5,1 MPa depending on composition of breathing gas mixture. //Undersea Biomedical Research.- 1992.- Vol. 19, Suppl.- P. 123 /Соавт.: В.В. Семко, Т.И. Рыжова, С.И. Ганенко и др.

15. Способ профилактики острых наружных отитов у акванавтов в условиях длительной гипербарии./Патент РФ RU 2016566 от 30.07.1994 года. /Соавт.:В.В. Семко, М.С. Любарский, и др

16. Сорбционные углеродминеральные препараты в гнойно-септической хирургии./Новосибирск,СПб.-1994.-190 с. /Соавт.: М.С. Любарский, В.В. Семко и др.

17. Принципы нормирования кислорода в гипербарических искусственных газовых смесях при длительном пребывании акванавтов на глубинах до 500 метров //Физиологический журн. им. И.М. Сеченова, 1994.- Т. 80, N 11.- С. 71 - 75. /Соавт.: В.В. Семко, Г.И. Ласточкин, О.Ф. Еардышева.

18. Влияние состава искусственной газовой среды под давлением до 5,1 МПа на окислительно-восстановительные реакции в организме человека.// Там же, 1994.- Т. 80, N 12.- С. 76-81. /Соавт.: В.В. Семко, Т.И. Рыжова.

19. Результаты исследований функционального состояния персонала в пожаробезопасной газовой среде//Морской мед. журн.-1996.-N 5.- С.34-37. /Соавт.: В.В. Семко, М.А. Гребенник, В.В. Чумаков и др,

20. Особенности гормональной регуляции углеводного и ли-пидного обмена у лиц, тренированных к условиям иммерсионной гипотермии //Физиология человека, 1997.-Т.23,N 1.- С.66-69. /Соавт.: Г.И. Ласточкин, С.И. Сороко, Т.И. Рыжова и др. Л

Иг