Автореферат диссертации по медицине на тему Анемический синдром - патофизиологические аспекты формирования, моделирования и прогноза в условиях социального стресса
На правах рукописи
Новиков Дмитрий Сергеевич
АНЕМИЧЕСКИЙ СИНДРОМ - ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЯ И ПРОГНОЗА В УСЛОВИЯХ СОЦИАЛЬНОГО СТРЕССА
14.00.16 - патологическая физиология 14.00.05 - внутренние болезни
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Саратов - 2008
003453583
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Саратовский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию.
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Денисова Татьяна Петровна; доктор медицинских наук Шелехова Татьяна Владимировна.
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Моррисон Виталий Викторович; доктор медицинских наук, профессор Чернин Вячеслав Васильевич.
Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию.
Защита состоится «///» года в /Я часов на заседании
диссертационного совета'Д 208^094.03 при ГОУВПО Саратовский ГМУ Росздрава по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Б. Казачья, 112.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Саратовский ГМУ Росздрава.
Автореферат разослан «_»_2008 года
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
Кодочигова А.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Распространенность и характер анемии приобретают все большую социальную значимость [Воробьев П.А., 2001; Воробьев А.И., 2005; 2007; Демидова A.B., 2006]. Почти у каждой третьей женщины детородного возраста выявляется латентный анемический синдром [Шустов В.Я., 1985; Фетисова Л.Я., 1988; Маркина Л.Ю., 1991]. В последние годы значительно выросла частота анемического синдрома при внутренней патологии: инфаркте миокарда, пневмониях, хронических неспецифических заболеваниях легких, повышая риск инвалидности и смертности населения [Чазов Е.И., 1992; Белошевский В.А., 1995; Харченко В.И., 1998; Череватова
0.М., 2007].
Эпидемиологические исследования анемических состояний [Шустов В.Я., 1987; Воробьев А.И.,1988] в некоторой степени дают возможность судить о проспективной динамике анемического синдрома.
В начале 90-х годов прошлого столетия население России испытало социальный стресс, вызвавший увеличение распространенности заболеваний внутренних органов [Прохоров Б.Б.,1998; 1999; Шкода A.C., 2005], однако его влияние на частоту возникновения анемического синдрома остается неясным.
Патофизиологические аспекты формирования и прогнозирования динамики анемического синдрома изучены фрагментарно [Steen F., 1982; Bogaush Н., 1986; Новикова Р.И., 1988]; сведений о его возникновении в условиях социального стресса в доступной нам литературе не найдено. Это и определило цель нашего исследования.
Цель работы заключается в определении патофизиологических особенностей формирования, моделирования и прогноза анемического синдрома у лиц разного возраста при выведении системы организма человека из состояния равновесия.
Задачи исследования:
1. Изучить отдельные морфологические и функциональные параметры эритроцитов периферической крови у пациентов различного возраста с анемическим синдромом, а также у лиц с нормальным уровнем гемоглобина в период социального стресса.
2. Сопоставить полученные результаты с аналогичными параметрами пациентов различного возраста с анемическим синдромом, а также лиц с
нормальным уровнем гемоглобина в период выхода общества из социального стресса.
3. Изучить функциональное состояние эритроцитарной системы в возрастном аспекте при анемическом синдроме, а также при нормальном уровне гемоглобина в период социального стресса и в период выхода из него.
4. Изучить и представить в аналитической форме распространенность анемического синдрома при патологии внутренних органов среди людей различных возрастных групп крупного промышленного центра в исследуемый период времени.
5. Сопоставить скорости формирования анемического синдрома при патологии внутренних органов в различных возрастных группах и их устойчивость к формированию анемии в условиях социального стресса и выхода из него.
6. На основе полученных данных разработать прогноз дальнейшей динамики формирования анемического синдрома у людей различного возраста.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые
• доказано негативное влияние социального стресса на эритроцитарную систему у людей различного возраста;
• при изучении основных морфо-функциональных параметров эритроцитов установлено, что при нормальном уровне гемоглобина, в период выведения организма человека из состояния равновесия, количество эритроцитов возрастзависимо снижалось (статистически достоверно у лиц пожилого и старческого возраста). В то же время к старческому возрасту среднее содержание гемоглобина в эритроците (МСН) повышалось. Сохранение практически постоянного уровня среднего содержания гемоглобина в эритроцитах у лиц без анемического синдрома при достоверном возрастзависимом уменьшении количества эритроцитов в периферической крови в период мощного внешнего многофакторного воздействия на организм человека косвенно свидетельствует о снижении синтеза фактора бурстпромоторной активности на пролиферативную активность эригроидных колоний;
• при анемическом синдроме в период социального стресса установлен значительный рост МСН в старших возрастных группах при
• несущественных колебаниях остальных параметров гемограммы, степень
указанного процесса снижалась в период выхода общества из социального стресса;
• установлено, что у лиц с нормальным уровнем гемоглобина и с анемическим синдромом в период социального стресса состояние эритроцитарной системы в многомерном фазовом пространстве по параметрам (количество эритроцитов, МСН, СОЭ) становится неустойчивым.
• потеря устойчивости эритроцитарной системы в момент мощного внешнего многофакторного воздействия (социальный стресс) отражает качественные изменения морфо-функционального состояния эритроцитов у пациентов без анемического синдрома и служит дополнительным патогенетическим механизмом формирования анемии. Формирование устойчивого фокуса эритроцитарной системы в области с координатами (0; 2,7.10п/л) у больных с анемическим синдромом в период выхода из состояния возбуждения после мощного внешнего многофакторного воздействия свидетельствует о закреплении патологии во всех возрастных группах;
• на большом клиническом и статистическом материале в рамках теории «возрастных пластов кроветворения» показана патофизиологическая основа формирования и закрепления анемического синдрома в различных возрастных группах при выведении системы организма человека из состояния равновесия;
• установлено, что при социальном стрессе (выведении из состояния равновесия организма человека) значительно увеличивались распространенность анемического синдрома (при пневмониях, хроническом пиелонефрите, геморрагическом васкулите, хронических гепатитах, хронической сердечной недостаточности, железодефицитной и пернициозной анемиях) и скорость его формирования: первыми отреагировали дети; через 1 год - подростки, через 4 года рост анемического синдрома начинался у взрослых, при этом максимальная локальная скорость распространения анемического синдрома у взрослых превышала таковую у детей более чем в 2 раза.
Научно-практическая значимость исследования Проведенные исследования позволили разработать алгоритм программного обеспечения индикации состояния, мониторинга и прогноза важнейших параметров функционального состояния эритроцитарной системы
как у конкретного индивидуума, так и в отдельных группах людей различного возраста с целью стратификации риска анемического синдрома при заболеваниях внутренних органов и проведения превентивных и лечебных мероприятий.
Проведенное исследование представляется перспективным для построения многокомпонентной модели формирования анемического синдрома, включающей в себя патофизиологический, социальный и биофизический компоненты.
Положения, выносимые на защиту
1. Сохранение практически постоянного уровня среднего содержания гемоглобина в эритроцитах у лиц без анемического синдрома при достоверном возрастзависимом уменьшении количества эритроцитов в периферической крови в период мощного внешнего многофакторного воздействия на организм человека косвенно свидетельствует о снижении синтеза фактора бурстпромоторной активности на пролиферативную активность эритроидных колоний.
2. Потеря устойчивости эритроцитарной системы в момент мощного внешнего многофакторного воздействия (социальный стресс) отражает качественные изменения морфо-функционального состояния эритроцитов у пациентов без анемического синдрома и служит дополнительным патогенетическим механизмом формирования анемии.
3. Важными компонентами формирования анемического синдрома при заболеваниях внутренних органов в условиях социального стресса являются патофизиологический и биофизический; их реализация сопряжена с информационным, экономическим, экологическим и психическим воздействиями. На большом клиническом и статистическом материалах в рамках теории «возрастных пластов кроветворения» показаны патофизиологическая основа, механизмы формирования и закрепления анемического синдрома в различных возрастных группах при выведении системы организма человека из состояния равновесия.
Внедрение и апробация результатов исследования
Полученные результаты используются в учебном процессе на кафедрах профпатологии и гематологии, геронтологии и гериатрии ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава»; в лечебной практике клиники гематологии
ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава»; они могут рассматриваться как дополнительные данные при изучении патофизиологии системы крови (эритропоэза).
Результаты проведенного исследования доложены на заседаниях Саратовского филиала Российского научно-практического общества геронтологов и гериатров; на I Национальном конгрессе терапевтов (Москва, 2006); на Российском научном форуме «Мир людей с ограниченными возможностями» (Москва, 2005); на совместном заседании кафедр патологической физиологии, факультетской терапии лечебного факультета, геронтологии и гериатрии, профпатологии и гематологии ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава». По материалам проведенного исследования опубликовано 8 печатных работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ; изданы монография и информационное письмо регионального значения.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 207 страницах, состоит из обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав собственных наблюдений, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 207 работ отечественных и 92 зарубежных авторов. Работа содержит 9 таблиц, 92 рисунка и I схему.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования. Временной отрезок нашего исследования (с 1990 по 2004 гг.) - уникальный, так как включает в себя период стагнации (1989-1991 гг.), характеризующийся незначительными колебаниями продолжительности жизни, заболеваемости и смертности населения; период социального стресса (1992-1994 гг.), характеризующийся значительным ухудшением общественного здоровья, снижением продолжительности жизни и увеличением смертности населения в ответ на резкие изменения социально-экономической обстановки; период выхода из социального стресса, адаптации ( с 1995 г.) к новым социально-экономическим условиям [Прохоров Б.Б., 1999].
В центре нашего исследования - организм человека как система. Изучение любой системы должно проводиться при ее выведении из состояния равновесия. Социальный стресс рассматривался нами как мощное
многофакторное внешнее воздействие на человека, выводящее систему организма из равновесия. Это позволило нам провести детальное исследование функционального состояния эритроцитарной системы как важнейшего компонента жизнеспособности организма в условиях действия сигнала раздражения и оценить ее ответ на раздражитель.
Деление на возрастные периоды проводилось по классификации ВОЗ (1995 г.): дошкольный возраст - 3-7 лет; препубертатный - 7-13 лет; подростковый - 12-16 лет (женщины) и 13-17 лет (мужчины); юношеский - 1620 лет (женщины) и 17-21 год (мужчины); молодой - 20-40 лет (женщины) и 2141 год (мужчины); зрелый - 40-59 лет; пожилой - 60-74 года, старческий -старше 75 лет.
Первый этап: исследование основных морфо-функциональных параметров эритроцитарной системы (рис. 1) проводилось дважды: в 1994 г. (в момент развития в регионе социального стресса) и в 2004 г. (в период выхода из социального стресса). В каждый период времени были обследованы пациенты с анемическим синдромом и пациенты с нормальным уровнем гемоглобина крови.
I группа (3 - 12 лет) И группа (13-18 лет) Ш группа (19-40 лет)
IV группа (41-59 лет)
V группа (60-74 лет)
VI группа (75 лет и старше)
Количество эритроцитов - Э Концентрация гемоглобина - НЬ Средний объем эритроцита - МСУ Среднее содержание НЬ в эритроците -МСН
Средняя концентрация НЬ в эритроците -МСНС
Скорость оседания эритроцитов - СОЭ
Рис. 1. Фрагмент дизайна исследования
Всем пациентам производилось исследование гемограммы, по которой судили о количестве эритроцитов и гемоглобина, а также о показателях среднего объема эритроцита (МСУ), среднего содержания гемоглобина в эритроците (МСН), средней концентрации гемоглобина в эритроците (МСНС), показателе скорости оседания эритроцитов (СОЭ).
На втором этапе исследования - изучена распространенность АС по трем категориям: общая распространенность анемии, количество впервые выявленных анемий, распространенность анемии у лиц, состоявших на
диспансерном учете среди детей, подростков, взрослых. Изучены распространенность анемического синдрома в терапевтических стационарах у подростков и взрослых, а также распространенность железодефицитной (ЖДА) и пернициозной (ПА) анемий в клинике гематологии ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава» у подростков и взрослых.
Для изучения распространенности АС использованы официальные годовые отчеты городского комитета здравоохранения администрации г. Саратова и статистические отчеты клиники гематологии ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава» с [990 по 2004 гг.
Критериями включения стали: а) анемический синдром на фоне хронических заболеваний (АХЗ): хронического пиелонефрита, геморрагического васкулита, хронических гепатитов, хронической сердечной недостаточности, а также при острых инфекциях - пневмониях; б) ЖДА постгеморрагического генеза при: язвенной болезни желудка и 12 перстной кишки, хроническом геморрое, мено- и метроррагиях при миоме, эндометриозе, дисфункции яичников; в) ПА на фоне: хронического атрофического гастрита, резекциях значительной части тонкого кишечника и желудка. Нами использованы рекомендации Американского общества нефрологов (1995 г.) [цит. по Арутюнову Г.П., 2003], согласно которым анемическому синдрому соответствует уровень гемоглобина ниже 120 г/л, независимо от гендерных признаков.
Критериями исключения стали АС на фоне гемобластозов и злокачественных новообразований.
Методы математического и биофизического анализов. Статистическая обработка данных произведена с помощью стандартных программ Microsoft Excel 2000 и STATISTICA 6.0 for Windows. Все данные были подвергнуты анализу характера их распределения. В связи с выявлением ненормальности распределения данных использовались непараметрические методы статистической обработки. С целью получения аналитической картины анемического синдрома у детей, подростков и взрослых дискретные статистические данные были аппроксимированы полиномами высокой степени методом наименьших квадратов [Корн Г., 1968].
Для анализа поведения сложной системы были использованы фрагменты фазового портрета (проекции фазовых траекторий), построенные на
поверхностях Х„ Х-,. Фактически используется методика, применяемая в реальном трехмерном пространстве. При этом наибольший интерес имеет поведение системы в окрестности особых точек, характер которых позволяет предсказать состояние системы в будущем [Волькенштейн В.В., 1988; Денисова Т.П., Малинов И.А., 1998,2000].
Результаты исследований и их обсуждение. Сравнительная характеристика эритроцитарной системы у лиц различных возрастных групп в период социального стресса и выхода из него
Таблица 1
Возрастзависимая характеристика красной крови у лиц с нормальными цифрами гемоглобина (1994 г.)
Детский (п=20) Подростковый (п = 20) Молодой (п = 20) Зрелый (п = 20) Пожилой (п = 20) Старческий (п = 20)
Эритроциты (• 10 /л) 5,1±0,6 4,8±0,1 4,1±0,2 4,0±0,1 3,8±0,1 3,7±0,1
Гемоглобин (Г/л) 125±3 126±2 127±2 126±2 124±1 124±3
MCV (fl) 87=1 88±1 88±2 87±3 88i3 87±6
MCH(pg) 29,4±0,4 29,3±0,4 28,6±0,6 28,7±0,5 28,2±0,7 28,4±1,4
МСНС (r/IOOml) 33,7±0,5 33,6±0,4 33,6±0,5 33,2±0,4 33,1 ±0,4 33,2±1,1
С'ОЭ мм/час 9*1 10±1 12±1 13±1 17±2 20±2
Из данных, представленных в табл. 1, видно, что у лиц с нормальными цифрами гемоглобина в период социального стресса (1994 г.) колебания количества эритроцитов в детском, подростковом, молодом, зрелом, пожилом и старческом возрасте статистически достоверны (р<0,05). Отмечается постепенное снижение уровня эритроцитов от детского возраста к старческому.
Исходя из гипотезы о «возрастных пластах кроветворения» [Воробьев А.И. и соавт., 1977], данное явление можно объяснить тем, что у детей эритроцитарная система находится в стадии формирования, однако у них часто «включаются» дополнительные компенсаторные возможности фетального эритропоэза, который обеспечивает быструю адаптацию эритроцитарной системы к внезапно действующим экстремальным факторам [Владимирская Е.Б., 2004].
В пожилом и старческом возрасте функционирует сформировавшийся эритропоэз с высокими адаптационными возможностями на действие экстремальных факторов, однако в условиях старения организма эта адаптация начинает ослабевать, а возможностей подключения фетального эритропоэза нет. Этим, вероятно, и объясняются минимальные значения количества эритроцитов в пожилом и старческом возрасте.
Колебания уровня гемоглобина, среднего объема эритроцита (МСУ), средней концентрации гемоглобина в эритроците (МСНС) у пациентов без АС в период социального стресса во всех возрастных категориях статистически недостоверны.
Колебания показателя среднего содержания гемоглобина в эритроците (МСН) у лиц без АС статистически достоверны во всех возрастных категориях (р<0,05). Максимальные значения данного параметра регистрируются в условиях социального стресса у детей, минимальные - у пожилых людей.
Таким образом, у детей наблюдается тенденция к гиперхромности эритроцитов, которая характерна для мегалобластоидного кроветворения, регистрируемого в детском возрасте [Владимирская Е.Б., 2004]. В старческом возрасте, по сравнению с пожилым, прослеживается неотчетливая тенденция к увеличению МСН в период социально-экономической нестабильности, что, вероятно, связано с активизацией «шунтового кроветворения» [Воробьев А.И., 1977], повышающего сопротивляемость кроветворной системы к неблагоприятным внешним воздействиям и внутренним морфо-функциональным перестройкам у старых лиц.
Колебания параметра скорости оседания эритроцитов (СОЭ) у лиц без АС в условиях социального стресса статистически достоверны во всех возрастных категориях (р<0,05). Наблюдается непрерывное увеличение данного параметра от детского возраста к старческому.
Из данных, представленных в табл. 2, видно, что у больных е АС в условиях социального стресса колебания количества эритроцитов во всех возрастных категориях статистически достоверны (р<0,05). Максимальные значения данного параметра регистрируются в молодом возрасте, минимальные - в старческом. У детей и лиц зрелого возраста, подростков и пожилых получены приблизительно одинаковые значения. Таким образом, в период социального стресса по данному параметру наименее чувствительными
оказались молодые люди, а наиболее чувствительными лица старческого возраста.
Исходя из гипотезы о «возрастных пластах кроветворения» [Воробьев А.И. и соавт., 1977], данное явление можно объяснить тем, что у молодых лиц функционирует сформировавшийся эритропоэз с высокими адаптационными возможностями на действие различных экстремальных факторов, в том числе и на быстро действующие, поэтому продукция эритроцитов у них на фоне анемии оказалась максимальной, а в условиях старости эта адаптация ослаблена; на включение дополнительных приспособительных факторов («шунтовое кроветворение») необходим определенный временной интервал, поэтому лица старческого возраста оказались наиболее уязвимыми в условиях АС.
Таблица 2
Возрастзависимая характеристика красной крови у больных с анемическим синдромом (1994 г.)
Детский (п = 20) Подростковый (п=20) Молодой (п=20) • Зрелый (п-20) Пожилой (п = 20) Старческий (п = 20)
Эритроциты (• ! О/л) 2,95±0,38 2,85±0,14 3,16±0,17 2,96±0,2 2,9±0,17 2,7±0,25
Гемоглобин (Г/л) 73+6 68±4 74±4 71±3 69±4 67±5
МСЛ' (П) 58±4 56±2 58±2 75±11 82±7 91±11
мсн(ра) 19,9±1,3 18,1±0,3 17,5±0,3 24,7±3,1 27,2±2,3 30,1±3,4
мснс (г/100ш1) 30,1±0,5 29,3±0,2 29,0±0,2 31,7±1 31,7±0,9 32,9±0,7
СОЭ мм/час 7±1 14±1 14±1 16±1 18±2 18±1
Одинаковые уровни эритроцитов на фоне анемии в период социального стресса у детей и лиц зрелого возраста, подростков и пожилых также можно объяснить, исходя из гипотезы о «возрастных пластах кроветворения».
Колебания уровня гемоглобина у лиц с АС в период социального стресса во всех возрастных категориях статистически недостоверны. Максимальные значения данного параметра регистрируются в молодом возрасте, минимальные - в подростковом и старческом возрасте.
Колебания показателя среднего объема эритроцита (МСУ) у лиц с АС в период социального стресса статистически недостоверны во всех возрастных
группах. Однако прослеживается тенденция к увеличению данного параметра от зрелого возраста к старческому, то есть предрасположенность к формированию макроцитов и мегалобластическим чертам кроветворения. Это свидетельствует о формировании в пожилом и старческом возрасте механизмов витаукта, когда эритропоэз отчасти приобретает некоторые черты детского кроветворения, что позволяет эритроцитарной системе у пожилых и старых лиц в условиях АС лучше адаптироваться к действию различных неблагоприятных факторов, обеспечивая оптимальную работу в условиях старения.
Колебания показателя среднего содержания гемоглобина в эритроците (МСН) у лиц с АС статистически достоверны во всех возрастных группах (р<0,05). Минимальные значения МСН регистрируются у молодых, максимальные значения - в старческом возрасте.
Колебания параметра средней концентрации гемоглобина в эритроците (МСНС) статистически недостоверны ' во всех возрастных группах. Неотчетливая тенденция к увеличению данного параметра наблюдается в пожилом и старческом возрасте.
Данный показатель характеризует кислородную емкость крови, следовательно, стремление к увеличению МСНС у пожилых и старых лиц может рассматриваться как компенсаторный механизм в ответ на хроническую гипоксию.
Таблица 3
Возрастзависимая характеристика красной крови у лиц с нормальными цифрами гемоглобина (2004 г.)
Детский (п = 20) Подростковый (п=20) Молодой (п = 20) Зрелый (п = 20) Пожилой (п = 20) Старческий (п = 20)
Эритроциты (• 10|2/л) 4,5±0,1 4,4±0,1 4,3±0,2 4,5±0,1 4,4±0,1 4,3±0,2
Гемоглобин (г/Л) 123±2 124±2 126±2 127±3 124±5 123±4
МСУ (Я) 84=1 87±1 87±2 89±3 86=2 №4
МСН 28,6=0,6 28,4±0,4 28,8±0,6 28,8±0,6 28,1 ±0,5 28,1 ±0,9
МСНС (г/100т1) 33,0±0,5 33,5±0,3 34,4±0,7 33,9±0,3 32,9=0,3 32,9±0,4
СОЭ мм/час 8±1 9±1 12=1 13±1 14±1 15±2
Параметр СОЭ (скорость оседания эритроцитов) у лиц с АС в период социального стресса непрерывно увеличивается от детского возраста к старческому, при этом он несколько ниже по абсолютным значениям, чем у лиц без АС в период социального стресса.
Из данных, представленных в табл. 3, видно, что у лиц с нормальными цифрами гемоглобина в период выхода из социального стресса (2004 г.) колебания количества эритроцитов во всех возрастных группах статистически достоверны (р<0,05). Минимальные значения данного параметра наблюдаются в молодом и старческом возрасте; максимальные - у детей и лиц зрелого возраста.
Таким образом, по данному параметру наименее «приспособленными» к произошедшим социально-экономическим переменам оказались лица молодого и старческого возраста, наиболее приспособленными - дети и лица зрелого возраста.
Колебания уровня гемоглобина у лиц без АС в период выхода из социального стресса статистически недостоверны. Отмечаются максимальные значения в зрелом возрасте, минимальные - в детском и старческом возрасте.
Колебания параметра среднего объема эритроцита (МСУ) у лиц без АС в период выхода из социального стресса также статистически недостоверны во всех возрастных группах. Максимальные значения данного параметра наблюдаются в зрелом возрасте, минимальные - в детском.
Колебания показателя среднего содержания гемоглобина в эритроците (МСН) у лиц без АС в период выхода из социального стресса (2004 г.) статистически достоверны (р<0,05) во всех возрастных группах. Максимальные значения данного параметра наблюдаются у молодых и зрелых лиц, минимальные - у пожилых и старческих лиц, что согласуется с положением гипотезы о «возрастных пластах кроветворения».
Колебания показателя средней концентрации гемоглобина в эритроците (МСНС) у лиц без АС в период выхода из социального стресса статистически недостоверны во всех возрастных группах. Отмечается некоторое снижение данного параметра, характеризующего кислородную емкость крови в пожилом и старческом возрасте, что можно расценить как снижение компенсаторных механизмов в ответ на хроническую гипоксию.
Колебания параметра СОЭ (скорость оседания эритроцитов) у лиц без АС в период выхода из социального стресса статистически достоверны (р<0,05) во всех возрастных группах; наблюдается непрерывное увеличение его от детского возраста к старческому.
Из данных, представленных в табл. 4, видно, что у лиц с АС в период выхода из социального стресса (2004 г.) колебания количества эритроцитов во всех возрастных группах статистически достоверны (р<0,05). Максимальные значения данного параметра регистрируются у молодых, минимальные - у пожилых людей. Наблюдается тенденция к увеличению уровня эритроцитов у лиц старческого возраста по сравнению с пожилыми.
Таблица 4
Возрастзависимая характеристика красной крови у больных с анемическим синдромом (2004 г.)
\Возраст^ Детский (и = 20) Подростковый (п = 20) Молодой (п=20) Зрелый (п-20) Пожилой (п = 20) Старческий (п-20)
Эритроциты (• Ю'г/л) 2,8±0,2 2,8±0,2 3,1±0,3 2,8±0,3 2,7±0,4 2,8±0,4
Гемоглобин (г/л) 75±6 77±7 82±7 79±7 75*4 77±4
МСУ (П) 61 ±4 60±4 72±8 78±11 8Ь9 81±11
МСП (рё) 21,2±1,9 19,9±1,9 22,9±2,7 25,8±3,2 26,6±3,1 26,9±3,6
МСНС (г/100т1) 31,6*1,1 30,7±1,1 31,1±0,9 31,7±0,7 30,5±0,9 31,1±1,1
СОЭ мм/час 12±1 14±2 16±3 18±3 17±1,6 19±4
Колебания уровня гемоглобина у лиц с АС в период выхода из социального стресса статистически недостоверны. Максимальные цифры уровня гемоглобина регистрируются у молодых, минимальные - у пожилых лиц.
Колебания показателя среднего объема эритроцита (МСУ) у лиц-с АС в период выхода из социального стресса (2004 г.) статистически недостоверны во всех возрастных группах. Наблюдается тенденция к макроцитозу у пожилых и старых лиц, которая расценивается как адаптационно-приспособительная реакция эритропоэза на хроническую гипоксию.
Колебания показателя среднего содержания гемоглобина в эритроците (МСН) у лиц с АС в период выхода из социального стресса статистически
достоверны (р<0,05) во всех возрастных группах. В пожилом и старческом возрасте отмечаются максимальные значения данного параметра, то есть существует тенденция к гиперхромности эритроцитов, которая типична для мегалобластического кроветворения как компенсаторной реакции эритропоэза на хроническую гипоксию.
Колебания параметра средней концентрации гемоглобина в эритроците (МСНС) у лиц с АС в период выхода из социального стресса статистически недостоверны.
Колебания параметра СОЭ у лиц с АС в период выхода из социального стресса статистически достоверны (р<0,05) во всех возрастных группах. Наблюдается непрерывное увеличение данного показателя от детского возраста к старческому.
Регрессионный анализ возрастзависимых изменений количества эритроцитов, среднего содержания гемоглобина в одном эритроците и уровня СОЭ в изученных группах пациентов позволил установить, что в условиях АС инволюционные процессы не оказывали существенного влияния на количество эритроцитов периферической крови (рис. 2а), при этом коэффициенты линейной регрессии (табл. 5) составили -0,002 и -0,0014, соответственно.
В период восстановления после социального стресса у лиц без анемического синдрома зависимость количества эритроцитов от возраста минимальная, тогда как в период социального стресса происходило статистически значимое (р<0,05) снижение изучаемого параметра (рис. 2а). Установленный факт свидетельствует о некотором «предельном» уровне влияния столь мощного внешнего влияния, как социальный стресс, на состояние эритроцитарной системы. Как видно из рис. 26, среднее содержание гемоглобина в эритроците (МСН) в группе пациентов с АС значимо зависит от возраста и от этапа социального стресса. При этом в процессе старения происходит статистически достоверное (р<0,05) повышение данного показателя, что позволяет рассматривать регуляцию уровня гемоглобина в эритроците как компенсаторный механизм при АС в условиях социального стресса. Сохранение практически постоянного уровня среднего содержания гемоглобина в эритроците у лиц без АС может свидетельствовать о снижении синтеза фактора бурстпромоторной активности на пролиферативную активность эритроидных колоний [1л .1. е1 а!., 1989; Воробьев П.А., 2001].
Рис. 2. Возрастзависимые изменения некоторых характеристик эритроцитарной системы: а -количество эритроцитов, б - МСН, в - СОЭ (1 - период социального стресса - без АС; 2 -период выхода из социального стресса - без АС; 3 - период социального стресса - с АС; 4 -период выхода из социального стресса - с АС).
С возрастом во всех изученных группах происходило статистически значимое (р<0,05) увеличение СОЭ (рис. 2в). Анализ коэффициентов уравнений линейной регрессии (табл. 5) показал, что максимальная степень зависимости СОЭ от возраста была в период социального стресса и минимальной в период выхода из него вне связи с АС. Установленный факт может быть объяснен формированием комплексных регул яторно-метаболических сдвигов под влиянием стрессорных воздействий: дислипидемией, диспротеинемией, повышением концентраций циклических нуклеотидов и интерлейкинов [Захаров Ю.М., 1998; Сигпеу Р., 1996].
Таблица 5
Коэффициенты линейной регрессии возрастных изменений отдельных характеристик эритроцитарной системы
Параметр Группа Коэффициент
Коли чсство эритроцитов Пациенты без АС (период социального стресса) -0,015
Пациенты без АС (период выхода из социального стресса) -0,0015
Пациенты с ЛС (период социального стресса) -0,002
Пациенты с АС (период выхода из социального стресса) -0,0014
МСН Пациенты без АС (период социального стресса) -0,015
Пациенты без АС (период выхода из социального стресса) -0,007
Пациенты с АС (период социального стресса) 0,167
Пациеиты с АС (период выхода из социального стресса) 0,098
СОЭ Пациенты без АС (период социального стресса) 0,14
Пациенты без АС (период выхода из социального стресса) 0,09
Пациенты с АС (период социального стресса) 0,12
Пациенты с АС (период выхода из социального стресса) 0,08
Как видно из данных, представленных на рис. 3, эритроцитарная система
в период социального стресса была неустойчива у пациентов независимо от уровня гемоглобина в периферической крови. В период выхода из социального стресса у пациентов без АС она приобретает способность к формированию устойчивых фокусов, а у лиц с АС становится устойчивой, но в области с координатами низких значений уровня эритроцитов, что свидетельствует о закреплении АС у пациентов после перенесенного социального стресса.
Рис. 3. Фрагменты фазового портрета эритроцитарной системы но параметру «количество эритроцитов»: а - пациенты без АС, период социального стресса; 6 - пациенты с АС, период социального стресса; в - пациенты без АС, период выхода из социального стресса; г -пациенты с АС, период выхода из социального стресса.
Характеристика изменения распространенности анемического синдрома у детей, подростков, взрослых. Изучение распространенности впервые выявленных анемий при заболеваниях внутренних органов у детей, подростков и взрослых является важным критерием здоровья людей. Нами была проведена аналитическая оценка данного параметра с биофизических позиций и его патофизиологических предпосылок формирования как наиболее объективно отражающего меру сопротивляемости и адаптации к развитию анемии в указанных группах.
Выявлен рост распространенности данного параметра у детей и подростков, совпадающий с периодом социального стресса, имеющий нелинейный характер с чередованием локальных минимумов и максимумов.
При анализе скоростных характеристик АС у детей скорость его распространенности имела большие размахи колебаний, что определило преобладание средней величины скорости за период исследования: в 3 раза
больше по сравнению со взрослыми и в 1,5 раза по сравнению с подростками; в то же время обращает на себя внимание относительное совпадение во времени максимумов скоростей данного параметра при существенном их различии по абсолютной величине.
Анализ фрагментов фазовых портретов динамики распространенности впервые выявленной анемии при заболеваниях внутренних органов свидетельствует о стабилизации системы в период социального стресса у детей (в области с координатами: 700 случаев - 18,18 случая/год) и взрослых (в области с координатами: 340 случаев —0 случаев/год). У подростков данная попытка выявляется только к концу исследуемого периода (в области с координатами: 975 случаев - ~0 случаев/год). Однако стабилизация системы в указанных группах лиц происходит в области более высоких абсолютных величин, по сравнению с началом изученного отрезка времени, что в целом свидетельствует о распространенности АС на фоне патологии внутренних органов.
Характер поведения фазовой траектории «изображающей точки» позволяет составлять долгосрочный прогноз, касающийся тенденции распространенности анемического синдрома в различных группах людей на ближайшие годы.
Другими словами, ожидаемое число случаев анемии у детей, подростков и взрослых можно представить в виде: Х/ = Х/„± ДХ/,
где Х/„ - координата особой точки, которую можно прогнозировать из анализа фрагментов фазовых портретов и временных зависимостей от времени скоростей изменения данного параметра популяции;
ДХ/ - наибольшее уклонение параметра популяции от стационарного значения, наблюдаемое за достаточно большой промежуток времени (табл. 6).
Используя данные табл. 6, можно с большой долей вероятности прогнозировать, что при условии отсутствия в будущем грубых внешних воздействий на людей максимально возможные значения рассмотренных негативных параметров АС, будут следующими: общая распространенность анемии у детей —1790 случаев; впервые выявленные анемии у детей - ~920 случаев; дети с анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении, - -1000 случаев; общая распространенность анемии у подростков - —1500 случаев; впервые выявленные анемии у подростков - -1000 случаев; подростки с
анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении, — 360 случаев; общая распространенность анемии у взрослых - -1170 случаев; взрослые с анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении, - -1940 случаев; анемия у взрослых и подростков в стационарах —120 случаев; ЖДА у взрослых и подростков --1250 случаев; ПА у взрослых - -490 случаев.
Таблица 6
Прогнозируемые значения распространенности анемии у населения
Показатели Xí„ (случаи) ДХ/ (случаи)
Анемии у детей (общая распространенность) 1720 70
Впервые выявленная анемия у детей 870 50
Дети с анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении 970 30
Анемии у подростков (общая распространенность) 1320 180
Впервые выявленная анемия у подростков 850 150
Подростки с анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении 280 80
Анемии V взрослых (общая распространенность) 3150 400
Впервые выявленная анемия у взрослых в поликлинике 960 210
Взрослые с анемиями, состоящие на диспансерном наблюдении 1820 120
Анемия у взрослых и подростков в стационарах 100 20
Железодефицитная анемия 1100 150
Пернициозная анемия 430 60
Примечание: Х(„ - прогнозируемые средние значения; ДХ/ - прогнозируемые отклонения от средних значений.
Проведенное исследование ставит под сомнение возможность сведения формирования АС к одной из известных моделей (экологической, генетической, аккумуляционной) и доказывает необходимость более сложного и многофакторного моделирования формирования АС с вовлечением как внешних воздействий, так и внутренних структурных и регуляторных механизмов. Представляется перспективным построение многокомпонентной модели, включающей в себя патофизиологический, социальный и биофизический компоненты (схема 1).
Селезенка (>ритроразрушаюиюя функция)
Т"
цнс
Гипоталамус
передник от^ел
задний отдел
т
Костный МОЗГ
Паренхима костного мозга
Эритродиерез
Компенсаторный эритропоэз
Л
а- и /У -адренорецепторы
Симпатический отдел вегетативной нервной системы
Почки, печень _^
Гемолитически активные вещества
Эритропоэтин
Схема 1. Формирование потенциально опасных метаболических и регуляторных состояний в условиях социального стресса
выводы
1. Социальный стресс вызвал существенные изменения в структурно-функциональном состоянии эритроцитарной системы независимо от уровня гемоглобина крови, клинически проявившиеся увеличением частоты встречаемости анемического синдрома при заболеваниях внутренних органов во всех возрастных группах людей:
а) в период социального стресса у лиц с нормальным уровнем гемоглобина количество эритроцитов снижалось (статистически достоверно к пожилому и старческому возрасту).
б) в период выхода из социального стресса указанная тенденция исчезала. В то же время к старческому возрасту среднее содержание гемоглобина в эритроците (МСН) повышалось.
2. При анемическом синдроме в период социального стресса выявлено значительное увеличение МСН в старших возрастных группах по сравнению с молодыми и зрелыми лицами при несущественных колебаниях остальных параметров гемограммы. Изменение МСН имело аналогичную тенденцию в период выхода общества из социального стресса, но меньшую степень выраженности. У лиц с анемическим синдромом установлено достоверное возрастзависимое повышение СОЭ.
3. Доказано, что у лиц с нормальным уровнем гемоглобина и с анемическим синдромом в период социального стресса состояние эритроцитарной системы в многомерном фазовом пространстве по некоторым параметрам (количество эритроцитов, МСН, СОЭ) становилось неустойчивым. У пациентов с анемическим синдромом в период выхода из социального стресса эритроцитарная система стабилизировалась в области низких концентраций гемоглобина. Формирование устойчивого фокуса эритроцитарной системы в области с координатами (0; 2,7-1012/л) у больных с анемическим синдромом в период выхода из состояния возбуждения после мощного внешнего многофакторного воздействия свидетельствует о закреплении патологии во всех возрастных группах. Потеря устойчивости эритроцитарной системы в момент мощного внешнего многофакторного воздействия (социальный стресс) отражает качественные изменения морфо-функционального состояния эритроцитов у пациентов без анемического синдрома и может рассматриваться как дополнительный патогенетический механизм формирования анемии.
4. Получена аналитическая база данных, характеризующая распространенность анемического синдрома при заболеваниях внутренних органов среди людей различных возрастных групп: первой реакцией горожан на изменение социально-экономической обстановки (время формирования «демографического креста») было значительное увеличение заболеваемости анемией у детей. Увеличение распространенности анемии у подростков начиналось на год позже. Взрослые оказались более инертны к социально-экономическим изменениям; рост распространенности анемии у них приходится на 4-й год от начала социального стресса; в то же время у взрослых пернициозная и железодефицитная анемии возрастали с первых лет социально-экономической неустойчивости. Достижение максимальной распространенности анемии у взрослых, подростков и детей приходилось на конец исследования, что отражает истощение адаптационных механизмов и свидетельствует о важности не только биологического, но и социального компонентов для функционального состояния эритроцитарной системы.
5. Скоростные параметры динамики АС в период социального стресса различались в отдельных возрастных группах: максимальная средняя скорость динамики АС отмечена у детей; в то же время максимальная локальная скорость установлена в группе взрослых пациентов, что свидетельствует о высокой чувствительности и быстрой истощаемости эритроцитарной системы детей к внешним воздействиям.
6. Проведенное исследование позволило прогнозировать дальнейший рост АС при заболеваниях внутренних органов во всех возрастных группах людей при условии социально-экономической стабильности.
7. Доказан сложный и многофакторный характер формирования АС с вовлечением как внешних воздействий, так и внутренних регуляторно-метаболических механизмов. Важными компонентами формирования АС в условиях социального стресса являются патофизиологический и биофизический, реализация которых сопряжена с информационным, экономическим, экологическим и психическим воздействиями. На большом клиническом и статистическом материале в рамках теории «возрастных пластов кроветворения» показаны патофизиологическая основа, механизмы формирования и закрепления АС в различных возрастных группах при выведении системы организма человека из состояния равновесия.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Доказаны необходимость проведения ежегодного исследования состояния эритроцитарной системы у детей, подростков, а также у лиц пожилого и старческого возраста и перевод полученных данных в электронную форму для дальнейшего анализа в связи с полученным прогнозом высокого риска формирования анемического синдрома во всех указанных группах.
2. Дальнейший анализ включает в себя: 1) получение аналитических характеристик отдельных параметров эритроцитарной системы по разработанной нами информационно-аналитической программе; 2) определение состояния эритроцитарной системы у конкретного пациента или в соответствующей группе людей и 3) построение прогноза дальнейшей динамики течения АС у конкретного пациента или в группе лиц.
Список принятых сокращений
АС - анемический синдром
АХЗ - анемия хронических заболеваний
ПА - пернициозная анемия
ЖДА - железодефицитная анемия
МСУ - средний объем эритроцита
МСН - среднее содержание гемоглобина в эритроците
МСНС-средняя концентрация гемоглобина в эритроците
СОЭ - скорость оседания эритроцитов
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Аналитическая характеристика распространенности желудочно-кишечных кровотечений и железодефицитной анемии в крупном промышленном центре / Т.П. Денисова, Л.А. Тюльтяева, Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков // Проблемы управления здравоохранением. - 2006. - № 6. - С. 77-79.
2. Новиков, Д.С. Реабилитационная программа у пожилых с железодефицитной анемией / Т.П. Денисова, Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков // Материалы Первого национального конгресса терапевтов. - М., 2006. -С. 37.
3. Новиков, Д.С. Определение устойчивости подростков промышленного центра к анемии в условиях социального стресса / Т.П. Денисова, Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков // Материалы Первого национального конгресса терапевтов. - М., 2006. - С. 37-38 .
4. Системный анализ частоты встречаемости желудочно-кишечных кровотечений и железодефицитной анемии в регионе / Т.П. Денисова, Л.А. Тюльтяева, Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. - 2007. - Т.6 - №2. - С. 355-357.
5. Патофизиологические особенности и аналитическая характеристика распространенности пернициозной анемии в условиях социального стресса / Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков, Т.В. Евзерова, Ю.А. Шелест // Молодые ученые - здравоохранению региона: Сб. науч.трудов. - Саратов: Изд-во СГМУ, 2008.-С. 48.
6. Новиков, Д.С. Анемический синдром - теоретические основы формирования и прогноза / Т.П. Денисова, Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков. -Саратов: Изд-во СГМУ, 2008. - 200 с.
7. Новиков, Д.С. Актуальные вопросы прогнозирования анемического синдрома у людей разного возраста в Саратовском регионе (информационное письмо) / Д.С. Новиков. - Саратов, 2008. - 6 с.
8. Патофизиологические аспекты формирования анемического синдрома у детей в период социально-экономической нестабильности / Т.В. Шелехова, Д.С. Новиков, Т.В. Евзерова, Ю.А. Шелест // Молодые ученые -здравоохранению региона: Сб. науч. трудов. - Саратов: Изд-во СГМУ, 2008. - С. 48-49.
Подписано в печать 06.11.08 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Объем 1,0 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ 983
Отпечатано с оригинал-макета в ООО «Принт-Клуб» 410026, г.Саратов, ул.Московская 160. Тел.: (845-2) 507-888