Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Особенности формирования приспособительных реакций у пришлого населения на Севере

На правах рукописи

ФОМИН Анатолий Николаевич

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ У ПРИШЛОГО НАСЕЛЕНИЯ НА СЕВЕРЕ

14.00.16 - патологическая физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

НОВОСИБИРСК 2004

Работа выполнена в Государственном учреждении Научный центр клинической и экспериментальной медицины Сибирского Отделения Российской академии медицинских наук (г.Новосибирск)

Научный руководитель:

Хаснулин Вячеслав Иванович

Доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Селятицкая Вера Георгиевна

доктор медицинских наук,

Поляков Лев Михайлович

профессор

Ведущая организация: Государственное учреждение Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (г. Красноярск)

заседании Диссертационного совета Д 001.048.01 в Научном центре клинической и экспериментальной медицины Сибирского Отделения Российской академии медицинских наук по адресу: 630117, Новосибирск, ул. Академика Тимакова,2; тел/факс (8-383-2) 33-64-56

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научного центра клинической и экспериментальной медицины Сибирского Отделения Российской академии медицинских наук

Автореферат разослан «_»_2004 года

Ученый секретарь диссертационного Совета,

Защита состоится «_»

2004 года в_часов на

д.б.н.

С.Н. Кутана

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Сложные климато-геофизические и экологические условия проживания людей на Севере, негативное воздействие окружающей среды на формирование здоровья населения в сложных социально экономических условиях и, особенно, при работе в вахтовом режиме, определяют первостепенную важность эффективной охраны здоровья человека в высоких широтах. Север относится к экстремальным и дискомфортным территориям, где проживание человека связано с сильным напряжением адаптационных систем организма человека и выраженным риском для здоровья.

На человека в северных широтах действует комплекс экстремальных факторов, включающий низкие температуры, влажность, сильные ветры, необычный фотопериодизм, радиационные, гравитационные и геомагнитные явления, особенности химического состава почвы, воды, воздуха (Ав-цын А.П.,1972; Данишевский Г.М.,1968; Шицкова А.П., Горшков С.И.,1980; Седов К.Р. и др.,1983; Деряпа Н.Р.,1989; Хаснулин В.И.,1998). Кроме неблагоприятных климато-географических факторов необходимо учитывать и последствия техногенного воздействия на среду. В.В.Бессоненко (1985), П.Г. Петрова (1996), В.П. Зуевский (2001), Ю.П. Гичев (2002), В.Н. Катю-хин (2002) по данным многолетних исследований приходят к заключению, что экстремальные производственные, климато-географические и психосоциальные факторы вызывают негативные сдвиги в состоянии здоровья населения в этих регионах.

С точки зрения В.П.Казначеева, А.И. Акулова, А.А. Кисельникова, И.Ф. Мингазова (2002), считающих неадекватными условиями среды лишь несоответствующие в данный момент фено-генотипическим свойствам организма, природные условия Крайнего Севера могут быть наиболее адекватными только для коренных жителей Севера. Тем более что на создание этой адекватности ушли тысячелетия естественного отбора. Для населения, мигрирующего из других широт, условия высоких широт в большей или меньшей степени являются неадекватными. Ряд исследователей (Казначеев В.П., 1980; Турчинский В.И., 1980; Ткачев А.В. и др., 1992; Агаджанян Н.А., Ермакова Н.В., 1997; Алексеева Т.И., 1998 и др.) показали, что полноценная адаптация в суровых условиях приполярных и полярных регионов возможна лишь у людей с определенными наследственно закрепленными адаптивными возможностями. Так, В.П.Казначеев (1980) показал преимущества адаптивных механизмов в высоких широтах у лиц с адаптивной стратегией типа "стайер". Исследования сотрудников НИЛ полярной медицины СО РАМН в 1980-1992 гг. (Надточий Л.А., Хаснулин В.И., 1999) позволили выявить еще ряд признаков, определяющих эффективность адаптивных механизмов у мигрирующих на Север людей.

Предшествующие исследования антропологов, геронтологотт и других специалистов свидетельствуют о том, что

«идовэдщдояхяыма

БИБЛИОТЕКА

оэ тео^м}

•ыйяЭдапта-

1.Л '

ционных механизмов зависит от ряда условий среды, в которых происходит эмбриональное развитие и формирование взрослого организма человека (Бунак В.В., 1924; Барбашова З.И., 1976; Алексеев В.П., 1979; Соловей Л.И., Манчук В.Т., 1998; Кривощеков С.Г., Охотников СВ., 2000; Селятиц-кая В.Г., Обухова Л.А., 2001 и др.). Высокая устойчивость к экстремальным факторам среды по этим данным должна формироваться у людей, родившихся и выросших в экологических условиях, близких к условиям последующей жизни.

Из результатов исследований сотрудников НИЛ полярной медицины СО РАМН известно, что без особенных последствий для здоровья длительное пребывание на Севере (более 15-20 лет) допустимо лишь примерно для 30% приезжающих в высокие широты людей. Такая же доля приезжающих может жить в экстремальных климато-геофизических условиях не более 15 лет. Наконец, 40% переехавших на Север людей может сохранить свое здоровье в этих широтах от 3 до 7 лет. Незнание факта существования индивидуальных приспособительных качеств как каждым переезжающим на Север, так и организаторами этого перемещения, приводит к росту заболеваемости в активном трудоспособном возрасте, к преждевременному старению и ранней смертности, а также к значительным экономическим потерям.

Сказанное делает очевидным необходимость формирования постоянной популяции населения на Севере именно из тех 30% людей, которые по своим индивидуальным адаптивным качествам пригодны для проживания в условиях экстремальной климато-геофизической среды высоких широт без ограничения срока пребывания. Это должно касаться как вновь приезжающих на Север людей, так и пришлых жителей, переехавших в высокие широты в прежние годы.

Другими словами, необходима система медицинского отбора для работы на Севере, а также система медицинского освидетельствования пригодности человека для последующего пребывания на Севере без значимых потерь для здоровья. Все это ставит задачу исследования взаимосвязи состояния здоровья живущих на Севере людей с геоэкологическими условиями в период их пре- и постнатального развития.

Наконец, особая проблема связана с периодическим пребыванием в экстремальных условиях Севера работников вахтового труда. Дальнейшая разработка газовых и нефтяных месторождений на Севере, освоение шельфа и другие задачи государства, требующие временного перемещения на Север хорошо подобранных групп здоровых людей, способных при переброске в экстремальные регионы планеты эффективно выполнять поставленные задачи (без последствий для собственного здоровья), также поднимает вопрос о методах качественного медицинского отбора.

В связи со всеми перечисленными фактами, представляются важными исследования, определяющие особенности адаптивных механизмов у человека, обеспечивающих высокую устойчивость организма к прерывистому

или постоянному действию экстремальных климато-геофизических и антропогенных факторов Севера.

Цель диссертационной работы: выявление интегральных характеристик здоровья человека, сопряженных с высокой устойчивостью к действию геоэкологических факторов Севера, и формирование на их основе критериев медицинского отбора для проживания и работы в высоких широтах.

Задачи:

1. Оценить адаптивную устойчивость пришлого населения Севера в зависимости от климата места прежнего проживания.

2. Изучить влияние возраста переезда на показатели заболеваемости на разных сроках проживания и работы в высоких широтах.

3. Провести анализ показателей заболеваемости и смертности, характеризующих снижение адаптивной устойчивости организма человека при переезде на Север.

4. Определить зависимость эффективности адаптации человека на Севере от индивидуальных особенностей адаптивного типа реагирования на негативные климато-геофизические условия среды.

5. Исследовать особенности адаптивных реакций на Севере в зависимости от психофизиологического статуса и индивидуальной метеочувствительности.

Научная новизна. Впервые выявлены сочетания дизадаптивных и патологических расстройств гомеостатических систем организма, снижающие устойчивость организма человека к негативным климато-геофизическим условиям и лимитирующие работоспособность и продолжительность жизни человека при переезде на Север. Обнаружены возрастные ограничения эффективности адаптации человека в высоких широтах. Выявлен комплекс индивидуальных особенностей, определяющих степень адаптивной устойчивости человека на Севере, к которым относятся: импринтирование устойчивости к климату региона прежнего проживания и к уровню экстремальных гелио-геофизических факторов в период пренатального развития; тип морфо-физиологических временных адаптивных реакций; сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга; способность организма опережающе синхронизировать внутреннее время с внешним; устойчивость к возникновению иммунодефицитных состояний; резистентность к биологически значимым изменениям метео- и геофизических факторов и психоэмоциональному стрессу.

Разработаны критерии медицинского отбора для работы и проживания в высоких широтах, основанные на оценке адекватности функционирования адаптивных механизмов человеческого организма в экстремальных геоэкологических условиях и способности согласовывать внутренние гомео-статические процессы с изменяющимися климато-геофизическими факторами внешней среды.

Научно-практическая значимость работы. Установлены медицинские показания и противопоказания к допуску на работы, выполняемые определенными категориями работающих на Севере на постоянной основе или вахтовым методом, учитывающие специфику воздействия экстремальных климато-геофизических условий, неблагоприятных факторов производственной среды и трудового процесса, присущих конкретным профессиям.

По результатам исследования разработаны методические рекомендации по медицинскому отбору для переезда и работы на постоянной основе и в вахтовом режиме. Данные рекомендации существенно дополняют требования Приказа Минздрава России от 14.03.96 г., № 90 «О порядке проведения предварительных и периодических медицинских осмотров работников и медицинских регламентах допуска к профессии» (с изменениями от 11.09.2000 г. и 06.02.2001 г.). Рекомендации используются при медицинском освидетельствовании вахтовых работников в ООО «Ямбургаздобыча» на базе медсанчасти в п. Ямбург.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Наличие заболеваний, среди которых наиболее важными являются болезни сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, эндокринных желез и других, а также возраст более 35 лет, являются серьезными факторами риска, ограничивающими эффективность адаптации и лимитирующими работоспособность и продолжительность жизни пришлого населения Севера.

2. Степень адаптивной устойчивости человека на Севере определяется комплексом фено-генотипических особенностей, включающих: импринти-рование устойчивости к экстремальным геоэкологическим факторам в период пренатального развития; тип морфо-физиологических временных адаптивных реакций; сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга; устойчивость к десинхронозам и к возникновению иммунодефицитных состояний; резистентность к экологически обусловленному стрессу.

3. Оценка адекватности функционирования адаптивных механизмов организма человека в экстремальных геоэкологических условиях и способности согласовывать внутренние гомеостатические процессы с изменяющимися факторами внешней среды является основой для разработки критериев медицинского отбора для работы и проживания на Севере.

Апробация работы. Материалы кандидатской диссертации доложены на IX и XII международных конгрессах по приполярной медицине в Рекья-вике в 1993 г. и Гренландии в 2003 г., на I Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье», Москва, 2002 г., на IV Московском международном форуме «Энергетика и общество», Москва, 2003 г. Обсуждение всех аспектов работы проведено на межлабораторном семинаре в ГУ НИИ НЦКЭМ СО РАМН (сентябрь 2003 г).

Публикации. По теме кандидатской диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы (глава 1), характеристику материала и методов (глава 2), результаты собственных исследований (4 главы), обсуждение, выводы и список литературы (224 отечественных и 56 зарубежных работ). Работа иллюстрирована 50 таблицами и 7 рисунками.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Оценка зависимости эффективности адаптации пришлого населения, работающего на Севере на постоянной основе или вахтовым методом, проведена на основании анализа показателей заболеваемости и смертности в гг. Норильске, Дудинке, Надыме, Новом Уренгое, в Ханты-Мансийском АО и в п. Ямбург, а также выборочных скрининг обследований. Для сравнения были использованы официальные статистические показатели заболеваемости и смертности в средних широтах (г. Новосибирск). В Норильском промышленном районе заболеваемость и смертность населения проанализированы за период с 1984 по 1999 годы. По городу Надым проанализирована заболеваемость за 1995 г. По Ханты-Мансийскому автономному округу изучены показатели заболеваемости за 1992-1995 гг. В г. Новом Уренгое и п. Ям-бург проанализированы показатели заболеваемости в 2000-2002 гг.

Для уточнения взаимосвязей адаптивной устойчивости с показателями здоровья пришлого населения Севера было проведено комплексное выборочное клинико-лабораторное, функциональное, биохимическое, иммунологическое и гормональное обследование 223 жителей г. Норильска. Кроме того, аналогичному обследованию были подвергнуты пришлые жители, постоянно проживающие на Севере в г. Надыме (Тюменский Север) (92 человека), 179 работников вахтового труда в п. Ямбург, а также 62 жителя средних широт (г. Новосибирск).

Средний стаж проживания обследованных людей на Севере составил 7,8±0,8 лет. Возраст обследованных людей был от 21 до 55 лет; средний возраст обследованных жителей Севера составил 31,6±0,8; а жителей умеренных широт - 27,7±0,1.

Обследование проводили в зимний период. В г. Норильске обследование проводили на базе Центра полярной медицины СО РАМН. В г. Надыме обследование проводили на базе МСЧ ООО «Надымгазпром». В п. Ямбург обследование вахтовых работников проводилось на базе МСЧ 000 «Ямбург-газдобыча». В Новосибирской области обследование проводили на базе клиники ГУ НЦКЭМ СО РАМН.

Скрининг - оценка дизадаптивных функциональных и патологических состояний проводилась с помощью компьютерной программы «СКРИНМЕД», разработанной в лаборатории механизмов дизадаптации Научного центра клинической и экспериментальной медицины СО РАМН

(авторы: Хаснулин В.И. и Макаренко А.А., номер государственной регистрации в РосНИИАПО: - 970035 от 29.01.1997 г).

Вниманию пациента предлагался перечень вопросов, подобранных с учетом логической оценки врачом-специалистом, позволяющих в результате определить наличие синдромальных признаков в отклонении состояния здоровья. Дополнительно в программу включены объективные психофизиологические и психологические тесты: цветовой тест Люшера; измерение простой сенсомоторной реакции на световые раздражители типа ВПРпр и ВПРлв (реакция правой и левой руки раздельно, мсек); точность субъективного восприятия и воспроизведения временных интервалов (индивидуальная минута, сек); корректурная буквенная проба (балл); гипоксическая проба Генча (максимальное время задержки дыхания после полного выдоха, сек), адаптивные резервы.

Диагностическое обследование включало в себя сбор анамнеза жизни и заболеваний, выявление субъективных и объективных факторов риска, которым подвергался пациент, характер жалоб, общий осмотр и др.

Оценку выраженности болезненной метеочувствительности и дизадап-тивных расстройств со стороны основных функциональных систем организма проводили с использованием опросников, включённых в алгоритм программы.

Степень синхронизации эндогенных ритмов с внешними изменяющимися гео-экологическими ритмами (ССХ) определяли по сочетанию ускорения или замедления внутреннего времени с увеличением (более 82 уд. в минуту) или уменьшением (менее 58 уд. в минуту) частоты сердечных сокращений соответственно. При этом алгоритм расчета степени синхронизации (за максимальную степень синхронизации принимали 10 баллов) учитывал соответствие увеличения или уменьшения частоты сердечных сокращений с ускорением или замедлением индивидуальной минуты либо равновесием между этими двумя величинами. Степень несоответствия этих показателей учитывали как снижение синхронизации внутренних и внешних ритмов, что в алгоритме расчета приводило к уменьшению балла синхронизации. Минимальный показатель синхронизации - 1 балл.

Содержание гормонов в сыворотке крови определяли радиоиммунным методом с использованием коммерческих наборов отечественного производства.

Определение лимфоцитов и их субпопуляций СОз+ (Т-лимфоциты)> СОз+ С04+ (Т-хелперы), СОз+ СОз+ (цитотоксические Т-лимфоциты) проводили методом иммуноцитометрии с использованием наборов моноклональных антител к поверхностным дифференцировочным антигенам, меченным фи-коэритрином (производство ИИ МЗ РФ). Концентрацию сывороточных иммуноглобулинов IgA, IgM, IgG и циркулирующих иммунных комплексов определяли методом скоростной нефелометрии на иммуно-химическом

анализаторе (СНшсоп-Согопа, ЬКБ, Швеция) в соответствии с инструкциями к прибору.

Программа биохимических исследовании стандартными наборами на биохимическом анализаторе СНшсоп-Согопа (ЬКБ, Швеция) включала в себя определение следующих показателей в плазме крови: общего холестерина, суммарной фракции липопротеидов низкой и очень низкой плотности, бета-липопротеидов, триглицеридов, глюкозы, билирубина (прямого, непрямого), трансаминаз, щелочной фосфатазы. Изучение перекисного окисления липидов проводили по методике Р^ег /., заключающейся в оценке изменения содержания коньюгированных диенов, а антиокислительной активности - по методике Бурлаковой Е.Б. (1984), заключающейся в измерении задержки термического окисления метилолеата в присутствии экстрагированных липидов.

Зависимость адаптивной устойчивости организма человека к действию экстремальных экологических факторов от типа проявлений временной организации адаптивных морфо-физиологических реакций («спринтеры» и стайеры»), оценивали с использованием методики выявления типов адаптивно-конституционального реагирования по психофункциональным характеристикам (Казначеев В.П.,1980; 1984; Казначеев СВ., 1985; Хасну-лин В.И., 1983 и др.).

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью стандартных методов математической статистики, включая корреляционный анализ, с использованием пакета программ 8ТАГП8ГПСА 5.0 для персональных компьютеров. Рассчитывали средние величины и ошибки репрезентативности коэффициенты корреляции (г) в корреляци-

онной матрице, а при необходимости ранговые коэффициенты корреляции по методу Спирмена. Достоверность различий оценивали с помощью 1-критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Заболеваемость как фактор, ограничивающий эффективность адаптации и лимитирующий продолжительность жизни пришлого населения при переезде на Север. Исследования, проведенные нами на Севере, подтвердили, что серьезными факторами риска для дальнейшего сохранения здоровья, работоспособности и продолжительности жизни человека при переезде в высокие широты являются заболевания эндокринных желез; болезни обмена веществ; болезни органов кроветворения; хронические заболевания органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, печени, почек, костно-мышечной системы, органические заболевания центральной нервной системы, психические болезни и хронические заболевания кожи.

Таблица 1

Структура смертности в зависимости от срока проживания на Севере (процентное соотношение от всех смертей)

Причииы смерти Сроки проживания на Севере (в годах)

1-5 6-10 11-15

муж жен муж жен муж жен

Ишемическая болезнь сердца 19,6 10,8 25,0 24,0 40,9 25,0

Инсульты и сосудистые поражения мозга 6,5 32,1 4,2 24,0 4,5 43,7

Злокачественные новообразования 9,8 32,1 18,6 28,0 18,2 19,5

Болезни сердца и сосудов 4,3 14,2 6,3 4,0 4,6 12,5

Болезни органов пищеварения 4,3 - 8,3 8,0 2.3 -

Болезни органов дыхания 8,8 3,5 6,3 8,0 9,0 6,3

Рассматривая смертность от хронических заболеваний в зависимости от срока проживания на Севере, видно (табл.1), что наибольший процент смертности в первые пять лет переезда на Крайний Север у мужчин представляет смерть от ишемической болезни сердца (19,6%), онкозаболеваний, болезней органов дыхания, болезней органов пищеварения и гипертонической болезни; в следующий временной период (от 6 до 10 лет) возрастает смертность от ишемической болезни сердца, злокачественных новообразований, болезней пищеварительной системы; при проживании от 10 до 15 лет смертность от ишемической болезни составляет 40,6% среди мужчин. Следует отметить, что смертность мужчин при проживании до пяти лет в 3,3 раза больше смертности женщин; в период до 10 лет проживания - в 1,9 раза; до 15 лет - в 1,5 раза. Изучение смертности среди женщин с таким же стажем проживания в высоких широтах показывает, что при проживании до пяти лет основной причиной смертности являются инсульты и новообразования (64,2% от всех смертей), затем следуют болезни сердца и сосудов, ишемическая болезнь сердца. В последующие периоды остается высокая смертность от злокачественных новообразований, ишемической болезни сердца, сосудистых поражений головного мозга и гипертонической болезни.

Следовательно, климато-геофизический стресс ускоряет прогрессирова-ние уже имеющихся заболеваний у вновь прибывших на Север людей и становится причиной повышенной смертности уже в первые годы проживания в высоких широтах. Этот вывод подтверждается и омоложением показателей смертности у пришлого населения Севера в сравнении с аналогичными показателями в средних широтах. Оказалось, что повозрастные показатели смертности трудоспособного пришлого населения в высоких широтах достоверно превышают таковые в идентичных возрастных группах в средних широтах (табл.2).

Таблица 2

Повозрастные показатели общей смертности пришлого населения северного промышленного района (1 группа) в сравнении со средними широтами (2 группа) на 100 тысяч жителей

Возрастные группы 1 группа 2 группа Достоверность

15-19 лет 67,5 ±2,7 78,3 ± 2,3 р< 0,001

20-39 лет 254,6 ±5,3 183,2 ±6,7 р< 0,001

40-59 лет 959,8 ± 11,4 591,8 ±10,1 р< 0,001

Из таблицы 2 следует, что действие на человека экстремальных экологических факторов высоких широт увеличивает смертность в возрасте 20-39 лет на 38,7% в сравнении со средними широтами и на 62,0% - в возрастной группе от 40 до 59 лет. В то время как в средних широтах основная часть смертей (более 68%) приходится на возрастную группу старше 60 лет. Подтверждением омоложения возраста смертей на Севере служит и повозрастное распределение смертей в Норильском промышленном районе по причине ишемической болезни сердца. Анализ показателей смертности свидетельствует о том, что в Норильском промышленном районе около семидесяти процентов смертей от ишемической болезни сердца, гипертонической болезни и новообразований приходится на возраст от 30 до 60 лет, то есть на активный трудоспособный возраст.

Изучение смертности в зависимости от срока проживания на Севере особенно убедительно показывает, что наибольшая часть инсультов, часто являющихся следствием гипертонической болезни, приходится на первые годы жизни на Севере и затем только после 20 лет проживания появляется новый пик заболеваемости (табл.3).

Таблица 3

Процентное распределение инсультов среди мужчин г. Дудинки в зависимости от сроков проживания в Заполярье

Другими словами, риск возникновения инсультов у пришлых жителей в регионах Севера в первые годы после переезда в высокие широты связан с наличием гипертонической болезни в момент переезда. Перечисленные факты свидетельствуют о зависимости возникновения хронической патологии у человека на Севере от сроков контакта с негативными климато-геофизическими факторами высоких широт. Об этом же может, в определенной степени, говорить и статистика повозрастной смертности от злокачественных новообразований. Высокая смертность от злокачественных но-

вообразований на Севере объясняется не только возрастом переезда в районы высоких широт (хотя средний возраст умерших в первые пять лет после переезда составлял у мужчин 47,9 ± 4,6 лет, а у женщин 63,2 ± 5,3). Факторами, способствующими раковой метаплазии, являются иммунодепрессив-ные состояния, которые возникают при переезде на Север, особенно в первые годы (Васильев Н.В.,1974; Лозовой В.П.,1976; Смирнова СВ., 2001; Коненков В.И., 2003; Манчук В.Т., 2003; и др.).

Таблица 4

Динамика смертности населения от основных заболеваний (на 1000 населения) в Северном промышленном районе за 1989-1997 годы

Причины смертности 1989 1990 1993 1994 1997

Инфекционные и паразитарные заболевания 0,045 0,026 0,040 0,056 0,050

Новообразования 0,691 0,740 0,700 0,552 0,752

Болезни эндокринной системы 0,011 0,011 0,100 0,048 0,043

Болезни системы кровообращения 1,075 1,300 2,100 1,828 1,910

- в том числе гипертоническая болезнь 0,045 0,060 0,100 0,056 0,031

- в том числе ИБС 0,548 0,670 1,200 0,740 1,174

Болезни органов дыхания 0,071 0,120 0,300 0,400 0,271

Болезни органов пищеварения 0,135 0,300 0,700 0,492 0,709

- в том числе болезни печени и ЖВП 0,063 0,100 0,600 0,412

Болезни мочеполовой системы 0,037 0,070 0,070 0,076 0,054

Травмы и отравления 0,864 0.980 1,700 1,156 1,763

Картина заболеваемости в Северном промышленном районе, также как и показателей смертности (табл. 4), демонстрирует не только влияние экстремальных экологических факторов Севера на здоровье человека, но и подтверждает необходимость ограничения допуска на работу в высокие широты людей, склонных к развитию большинства хронических патологий. Представленные данные свидетельствуют о том, что существующая система медицинского отбора на Север недостаточно эффективна, что и является одной из ведущих причин роста заболеваемости пришлого населения в высоких широтах.

Анализ заболеваемости населения северных городов еще раз подтверждает, что среди хронических заболеваний ведущими патологиями на Севере являются ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, хронические заболевания органов пищеварения, печени и желчных путей, хронической патологии почек и мочевых путей. Это подтверждается показателями заболеваемости на Таймыре, Ямале и в Ханты-Мансийском автономном округе.

Вместе с тем, сопоставление данных о заболеваемости у постоянно живущего на Севере населения и у вахтового персонала ООО «Ямбурггаздо-быча» показывает наличие у людей, работающих в вахтовом режиме, дополнительного стрессирования, отразившегося в большем числе заболеваний сердечно-сосудистой системы, в том числе, артериальной гипертонии, в увеличении количества болезней пищеварительной и костно-мышечной систем, патологии мочевыделительной системы, уровне травматизма (табл. 5).

Таблица 5

Показатели заболеваемости (на 1000 населения) среди работающих вахтовым методом (п. Ямбург) и постоянно живущих на Севере людей (г. Новый Уренгой) в 2000 году

Классы заболеваний п. Ямбург Новый Уренгой

Инфекционные и паразитарные болезни 47,1 52,5

Новообразования 24,5 25,3

Болезни крови и кроветворных органов 3,8 8,1

Болезни эндокринной системы, в том числе: 26,6 90,3

Тиреотоксикоз 1,0 0,7

Сахарный диабет 7,1 20,4

Психические расстройства 42,4 55,2

Болезни нервной системы 16,6 85,5

Болезни глаза 119,6 127,8

Болезни уха 27,9 33,0

Болезни системы кровообращения 95,9 63,4

Болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением 57,1 38,4

Ишемическая болезнь сердца 13,2 7,7

Болезни органов дыхания 179,8 473,4

Болезни органов пищеварения 101,1 59,8

Язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки 21,0 6,0

Болезни кожи и подкожной клетчатки 37,6 55,6

Болезни костно-мышечной системы 189,0 128,3

Болезни мочеполовой системы 109,7 36,0

Врожденные аномалии 4,5 5,1

Травмы и т.д. 82,4 55,2

Следует подчеркнуть, что климато-геофизические условия и уровень техногенного загрязнения среды в г. Новый Уренгой и п. Ямбург мало отличаются друг от друга. Тем не менее, такие заболевания как артериальная

гипертония, язвенная болезнь желудка, повышенный уровень травматизма и другие, отражают негативные последствия хронического десинхроноза, возникающего в результате регулярных переездов на Север и обратно, в средние широты.

Нами обнаружено достоверное нарастание показателей заболеваемости на 1, 5-6, 8, 12-13, 15-16, 18 годах вахтенного труда на Севере, при этом четвертый год северного стажа характеризуется минимальной заболеваемостью. На период от 6 до 8 года северного стажа приходится наибольшее число проявлений артериальной гипертензии, расстройств органов пищеварения, нервной системы, костно-мышечной системы, мочевыделительной системы, патологии кожных покровов и пр.

Рассматривая особенности заболеваемости пришлых жителей Севера в зависимости от длительности контакта с экстремальными климато-геофи-зическими факторами необходимо обратить внимание и на зависимость показателей заболеваемости от возраста переезда человека в высокие широты.

Анализ зависимости состояния здоровья, заболеваемости и смертности от возраста переезда на Север говорит о том, что у большинства людей в возрасте 35 лет и старше уровень адаптивных резервов организма недостаточен для здоровой жизнедеятельности в экстремальных климато-географических условиях Севера. Все это требует ограничения возраста переезда людей для проживания и работы в высоких широтах 30-35 годами.

Можно также отметить, что нарастающее с возрастом и сроком проживания в экстремальных гео-экологических условиях снижение адаптивных резервов у многих людей, переехавших работать на Север, требует ограничения срока безопасного для здоровья проживания на Севере. Особенно это касается высококвалифицированных специалистов, которые попадают на Север в возрасте после 35 лет. Их пребывание в высоких широтах должно определяться в соответствии с их индивидуальными адаптивными возможностями. И, наконец, наиболее оптимальным возрастом переезда на Север является возраст от 18 до 30 лет.

Особенности возникновения патологии на Севере в зависимости от климата места рождения и района прежнего проживания. В настоящее время известно, что формирование фено-генотипических адаптивных свойств организма человека в определенных климатических районах может способствовать высокой устойчивости организма человека к экстремальным клима-то-геофизическим факторам высоких широт либо, наоборот, снижать эту устойчивость.

Мы проанализировали заболеваемость и смертность пришлых жителей северного промышленного района (Норильск) и вахтового поселка Ямбург в зависимости от места их рождения и прежнего проживания, для определения регионов и климатических зон, формирующих наиболее высокую адаптивную устойчивость к экологическим условиям Севера. В анализ были включены данные о смертности, заболеваемости и результаты выборочных

исследований постоянно живущих на Севере пришлых жителей и сотрудников ООО «Ямбурггаздобыча», работающих в вахтовом режиме.

Как оказалось, большинство переехавших на Север людей (82%) родились и жили до момента переезда в одних и тех же местностях. В этой связи вполне допустимо делать выводы о наличии закономерностей формирования адаптивной устойчивости у людей на Севере в зависимости от региона ! их проживания до переезда на Север.

При этом регионами формирования неблагоприятных для переезда на Крайний Север механизмов адаптации оказались районы Европейской и Сибирской частей страны с влажным климатом (табл. 6).

Таблица 6

Распределение больных и здоровых жителей северного промышленного района в зависимости от климата региона прежнего проживания (в %)

Климат места рождения Здоровые Больные

Степной и полупустынный климат (сухой) 28,5 21,2

Горный климат 4,7 3.1

Влажный климат умеренных широт 55,0 62,4

Морской климат 6,3 4,9

Холодный арктический климат 5,5 8,4

ИТОГО 100,0 100,0

По данным таблицы 6, большая приспособленность к экстремальным условиям высоких широт людей, переехавших из сухого степного или полупустынного климата, подтверждается их ббльшим процентом (28,5%) среди здоровых жителей Севера, нежели среди больных (21,2%). Меньше встречались заболевания и у людей, переехавших в Арктику из горной местности.

Последующее выборочное обследование пришлых жителей Норильского промышленного района также выявило наибольший процент здоровых людей среди приехавших из горного климата и сухого климата.

В зависимости от климата прежнего места жительства проявляются различия в устойчивости к геоэкологическому стрессу у работников внутрирегиональной вахты и работников межрегиональной вахты (табл. 7). Оказалось, что при прежнем проживании во влажном климате показатели стрессированности у работников внутрирегиональной вахты выражены меньше, нежели у работников межрегиональной вахты. Это отражается на уровне стрессового гормона кортизола, на снижении функции печени, на функциональной активности полушарий головного мозга, на метеочувствительности и на снижении иммунной защиты. При переезде из сухого климата при большей устойчивости к геоэкологически обусловленному стрессу в целом, большим уровнем стессированности отличались люди, постоянно живущие на Севере.

Таблица 7

Особенности показателей адаптивных процессов у северян, работающих на внутрирегиональной (1 группа) и межрегиональной (2 группа) вахте в зависимости от климата прежнего жительства

Показатели Климат места рождения •

Влажный Сухой

1 группа 2 группа 1 группа 2 группа

Кортизол (нмоль/л) 528,9±19,1 669,7±21,3* 499,5±17,5 310,5±16,6*

Инсулин (мкЕд/мл) 21,3±0,7 23,2±2,1 16,0+0,6 19,5±2,0

СРИ печени 0,62±0,02 0,50±0,04* 0,65±0,02 0,59±0,02*

СРИ правого полушария 0,91 ±0,03 0,84±0,08 1,10±0,03 0,84±0,09*

СРИ левого полушария 0,90±0,03 0,83±0,10 0,95±0,02 0,76±0,07*

Гамма-ГТ (ммоль/л) 21,2±1,2 24,3±1,9 22,3+1,1 20,7±1,8

Т-лимфоциты (СОз+), % 38,8±0,7 37,3±1,0 39,7+0,6 36,7±1,4

Т-хелперы (С03+С04+), % 31,6±0,6 29,9±0,9 31,1±0,6 29,8+1,1

Цитотоксические Т-лимфоциты (С03+ СО/), % 6,6±0,5 6,1 ±0,4 7,6±0,4 7,1±1,0

Уровень метеочувствительности (балл) 2,6±0,1 2,4±0,2 2,7+0,1 2,9±0,2

Уровень адаптивных резервов (балл) 11,1 ±0.7 12,3±0,8 12,8±0,5 9,0±1,2*

Примечание: СРИ - систолический реографический индекс; * - достоверные отличия (р <0.05 - 0.01)

Данные этого же обследования, рассматривающие особенности частоты возникновения наиболее распространенных патологических расстройств основных гомеостатических систем, также подтверждают влияние климата прежнего проживания на адаптивную устойчивость человека на Севере.

Адаптивные типы и патология на Севере. Известные факты о том, что успешность адаптации зависит от фено-генотипических качеств человека, приобретенных им в результате наследования эволюционно закрепленных механизмов адаптации и в процессе антенатального и постнатального развития, стали основанием для проведения нами исследований по оценке зависимости показателей здоровья жителей Севера от индивидуальных проявлений адаптивного фено-генотипа.

Прежде всего, были изучены особенности адаптивной устойчивости в зависимости от двух типов адаптивных морфо-физиологических реакций: первого - способного к постепенной, долговременной адаптации к экстремальным гео-экологическим условиям среды («стайер»); второго - проявляющего высокую устойчивость к экстремальным климато-геофизическим

условиям среды лишь кратковременно («спринтер»). Оказалось, что длительное проживание в экстремальной среде быстро истощает адаптивные резервы "спринтеров", которые начинают часто болеть острыми инфекциями, нейро-циркуляторной дистонией, гипертонией и другими экологически обусловленными заболеваниями. Представители первого типа адаптивного поведения «стайеры» переносят первые месяцы адаптации с существенными осложнениями со стороны функционирования основных гомеостатиче-ских систем, снижением работоспособности и отличаются в этот период существенным негативным состоянием психики (высокий уровень тревожности, заторможенность нервных процессов, агрессивность, депрессия). "Стайеры" более склонны к развитию хронической патологии, которая протекает доброкачественнее, нежели у «спринтеров». Именно эти люди имеют меньшую склонность к острым заболеваниям и, в целом, их адаптивные механизмы имеют преимущества для выживания на Севере длительное время.

Среди обследованных коренных и пришлых жителей Севера Тюменской области встречается больше представителей адаптивного типа «стайер». Среди коренных жителей обследованных северных территорий, число «стайеров» доходило в разных группах обследованных до 46,8%, тогда как «спринтеры» составляли лишь около 23%. Среди постоянно живущего на Севере пришлого населения «спринтеров» оказалось 31,2%, а «стайеров» -39,7%. Все это вполне согласуется с существующими данными по другим северным регионам страны, где естественный отбор привел к накоплению в популяции «стайеров», то есть людей по своим фено-генотипическим адаптивным возможностям способных долгие годы проживать в экстремальных климато-географических условиях среды.

Данные нашего обследования свидетельствуют, что среди обследованных доля здоровых «стайеров» (9,3 %) оказалась значительно больше, чем доля здоровых «спринтеров» (4,2 %). Оказалось, что и среди работников вахтового труда на газовых промыслах ООО «Ямбурггаздобы-ча» также выявилось 42,8% «стайеров», 48,2% - микстов и лишь 9% «спринтеров». Это подтверждает, что выявленная закономерность распространяется и на вахтенный труд на Севере.

Корреляционный анализ показал что устойчивость «стайеров» к экстремальным геофизическим факторам на 24% выше аналогичной у «спринтеров» и, наоборот, устойчивость к социальному стрессированию у «спринтеров» на 12% выше, чем у «стайеров». У «стайеров» в сравнении со «спринте-рами» ниже психоэмоциональное напряжение, уровень экологического утомления, склонности к развитию аллергии и болезненной метеочувствительности. Более того, «стайеры» меньше склонны к накоплению избыточной массы тела, гиперлипидемии, к избыточному потреблению в пищу углеводов.

Таблица 8

Степень выраженности дизадаптивных и патологических расстройств (в процентах к норме) у работников вахтового труда ООО «Ямбурггаздобыча» в зависимости от адаптивного типа «стайер» (группа 1) и «спринтер» (группа 2)

Дизадаптивные расстройства I группа 2 группа Достоверность

Психоэмоциональное напряжение 14,9±0,2 18,7±0,3 р< 0.001

Артериальная гипертензия 21,8±0,3 27,5±0,6 р< 0.001

Органов дыхания 25,3±0,4 16,6±1,2 р < 0.001

Нервной системы 17,2±1,3 30,0±1,8 р < 0.001

Органов пищеварения 20,б±0,6 23,7±0,4 р < 0.005

Печени 58,4+0,8 22,5±1,3 р < 0.001

Мочевыделительной системы 9,7+0,3 8,3±0,8

Кожных покровов 1,4±0,2 0,9±0,2 р <0.01

Эндокринной системы 17,8±1,7 14,1 ±0,5 р < 0.05

Иммунной системы 11,5±0,3 10,0+0,8

Аллергия 5,0+0,2 12,5+0,3 р < 0.001

Ситуационная метеореакция 0,8±0,2 1,7±0,1 р <0.001

В целом можно сделать вывод о меньшей устойчивости «спринтеров» в условиях Севера к сочетанному воздействию климато-геофизических условий с социальными стрессовыми ситуациями. Особенно эта неустойчивость, слабость адаптивных резервов, проявляется в большей выраженности у «спринтеров» дизадаптивных расстройств сердечно-сосудистой, центральной нервной и иммунной системах, органах дыхания и пищеварения (табл. 8).

Еще одним аспектом исследования индивидуального типа адаптивной устойчивости на Севере было изучение гелио-геофизического импринтиро-вания. Данная закономерность заключается в том, что степень выраженности солнечных, гравитационных и геомагнитных факторов в период формирования отдельных органов и систем плода определяют степень устойчивости человека к экстремальным геоэкологическим условиям.

Таблищ 9

Распределение здоровых и больных хроническими заболеваниями печени норильчан в зависимости от активности Солнца в годы их рождения (в %)

Активность Солнца Все жители Норильска Больные норильчане

Высокая 36,5 26,2

Низкая 63,5 73,8

Анализ заболеваемости по Норильскому промышленному району за несколько лет показал, что на Севере чаще болеют люди, родившиеся в годы с низкой солнечной активности (табл. 9). Так среди умерших от ишемической болезни сердца на Севере оказалось 30,3% людей, рожденных в годы активного солнца, и 68,7% - в годы с низкой солнечной активностью. Среди умерших от хронического активного гепатита и цирроза печени 39,4% людей, рожденных в годы с высокой солнечной активностью, и 60,6% - с низкой солнечной активностью. Северяне, родившиеся в годы с высокой солнечной активностью, умирали в возрасте до 50 лет в меньшем проценте случаев как в год с низкой активностью Солнца (26,7%), так и в год с высокой активностью (30,2%).

Можно сделать заключение, что высокий уровень солнечной и геофизической активности в период пренатального развития в определенной степени способствует формированию более высоких адаптивных резервов организма человека и определяет его большую пригодность для проживания и работы в регионах с экстремальными климато-геофизическими условиями существования.

Еще одним фено-генотипически обусловленным механизмом высокой устойчивости к стрессированию является сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга. Нами показано, что у жителей Севера, устойчивых к действию экстремальных природных факторов высоких широт, отмечается высокая функциональная активность полушарий головного мозга и, особенно, правого полушария. Оказалось, что усиление функциональной активности правого полушария мозга наблюдается уже с первой недели после переезда на Север (табл. 10).

Таблица 10

Динамика изменения систолического реографического индекса (СРИ) полушарий мозга у жителей средних широт в процессе адаптации на Севере

Место и сроки обследования

СРИ Ср. широты (до Север Север Север

полушарии переезда) (неделя) (месяц) (2 месяца)

1 2 3 4

Правого 0,87 ±0,08 1,10±0,10 1,00± 0,15 0,83 ±0,03*

Левого 0,80 ±0,08 0,95 ±0,16 0,52 ±0,09* 0,87 ±0,04

Примечание: * - достоверные отличия р2.4< 0.01; рьз< 0.005

Более того, у пришлых жителей Арктики, постоянно живущих в экстремальных климато-геофизических условиях, систолический реографический индекс правого полушария в среднем был равен 0,97 ± 0,10; а левого полушария - 0,90 ± 0,11. То есть, функциональная активность полушарий мозга у адаптированных к Северу людей выше средних показателей аналогич-

ной активности у жителей средних широт до переезда их в высокие широты. Это же означает, что у жителей средних широт при переезде в высокие широты включается эволюционно выработанный механизм адаптации, вероятно, к любым экстремальным условиям среды.

В то же время, у людей со значимым уровнем болезненного, реагирования на метео-геофизические факторы выявляется сниженный уровень функциональной активности полушарий мозга. У людей со сниженной активностью полушарий мозга, кроме показателей повышенного психоэмоционального напряжения, проявлений повышенного уровня беспричинного страха, уровня психического дискомфорта, ухудшения ряда физиологических характеристик, отмечается более высокий уровень дизадаптации, большая степень экологического утомления и снижение умственной работоспособности (табл. 11).

Таблица 11

Психофизиологические показатели у пришлых жителей Севера в зависимости от превалирования функции полушарий мозга: 1 группа - с высокой функцией правого полушария, 2 группа - с низкой функцией правого полушария

Показатели 1 группа 2 группа Достоверность

Северный стаж (лет) 16,0±1,0 24,0±1,3 Р<0.001

Стаж работы (лет) 8,2±1,2 14,1 ±1,2 р<0.001

Частота сердечных сокращений (уд. в мин) 74,3±1,1 79,2±1,0 Р<0.003

Систолическое АД (мм рт.ст.) 116,0+1,7 134,0+1,6 Р<0.001

Диастолическое АД (мм рт.ст.) 75,0+1,3 89,0± 1,1 Р<0.001

ВРП правой руки (мсек) 192,0±1,9 239,0±2,1 Р<0.001

ВРП левой руки (мсек) 185,0±2,1 247,0±2,2 р<0.001

Индивидуальная минута (сек) 50,2±2,2 45,7±2,8

Корректурная проба (балл) 8,3±0,3 7,2±0,2 Р<0.01

Проба Генча (сек) 32,4±1,4 26,8±1,3 РС0.001

Уровень болезненной метеочувствительности (балл) 1,5±0,2 3,3±0,2 Р<0.001

Степень экологического утомления (балл) 1,3±0,1 3,1 ±0,4 Р<0.001

Степень дизадаптации (в % к норме) 24,1 ±2,4 35,0±2,2 Р<0.001

Уровень психоэмоционального напряжения (ус.ед.) 17,4±1,3 31,1±2,б Р<0.001

Уровень страха (ус.ед.) 0,74±0,05 1,45±0,04 РС0.001

Уровень психического дискомфорта (ус.ед.) 0,14±0,01 0,20±0,01 Р<0.001

Коэффициент превалирования функции правого полушария (ус.ед.) 22,4±2,4 9,5±0,5 р<0.001

Как оказалось, нарастание уровня психоэмоционального напряжения у пришлых жителей Севера находится в высокой степени корреляционной зависимости ( г= 0,67) от уровня снижения функциональной активности полушарий мозга. Более интенсивное функционирование полушарий мозга, и, прежде всего, высокая функциональная активность правого полушария, обеспечивает большую устойчивость человеческого организма к формированию дизадаптивных и патологических расстройств основных гомеостати-ческих систем, сочетающуюся с оптимальными показателями метаболизма, эффективной иммунной защитой, устойчивостью к экологически обусловленному психоэмоциональному стрессу, метео-геофизической устойчивостью. Все это позволяет считать гено-фенотипически обусловленную функциональную межполушарную асимметрию мозга одной из важных характеристик адаптивной устойчивости человека.

Адаптивная устойчивость человека к длительному действию экстремальных климато-геофизических факторов обеспечивается и фено-генотипической ритмологической организацией функций данного человека. Известно, что проявлением такой организации является, прежде всего, индивидуальная частота сердечных сокращений и индивидуальное чувство времени.

Оказалось что люди, различающиеся по степени синхронизации внутреннего времени с внешним, отличаются не только частотой сердечных сокращений, но и скоростью реакции на сигналы внешней среды (табл. 12).

Таблица 12

Временные характеристики организма человека на Севере в зависимости от ЧСС (частоты сердечных сокращений) и внутреннего ощущения времени: 1 группа - ЧСС < 60 уд. в мин. и индивидуальная минута < эталонной минуты;

2 группа - ЧСС > 70 уд. в мин. и индивидуальная минута > 65 сек;

3 группа • ЧСС > 70 уд. в мин. и индивидуальная минута < 50 сек;

4 группа - ЧСС < 60 уд. в мин. и индивидуальная минута > 70 сек;

5 группа - ЧСС около 60 уд. в мин. и индивидуальная минута около 60 секунд

Показатели 1 группа 2 группа 3 группа 4 группа 5 группа

ЧСС (уд. в мин) 51,4±0,8 72,6±0,9* 80,2±0,5* 50,0+2,0 62,2±0,4

Индивид, минута (сек) 47,1 ±2,4 68,5±1,0* 47,3±2,2 82,9±1,4* 60,2±0,4*

Синхронизация эндо- и экзогенных ритмов (балл) 7,6±0,2 8,0±0,3 6,1 ±0,4* 4,0±0,3* 8,3±0,1*

ВРП правой руки (мсек) 230,2±8,7 194,1±4,1* 210,4±4,2* 237,5±4,2 207,2±7,6*

ВРП левой руки (мсек) 221,4±7,5 191,7±4,7* 205,0±4,5* 221,5+4,1 200,6±5,9*

Ситуационная метеочувствительность (балл) 1,6±0,1 2,3±0,2* 3,0±0,3* 3,5±0,2* 2,2+0,1*

Уровень дизадагггации (%) 15,0+1,8 25,5+2,1* 27,3±2,6* 35,5±2,0* 24,8±2,5*

Примечание: * - достоверные отличия (р <0.05 - 0.001)

При этом наиболее неустойчивыми к действию экстремальных экологических факторов среды оказались люди с сочетанием высокой частоты сердечных сокращений и значительным ускорением индивидуальной минуты или, наоборот, с частотой сердечных сокращений менее 50 ударов в минуту и замедленным внутренним временем более 80 секунд. В то же время наиболее устойчивыми к действию неблагоприятных климато-географических и техногенных факторов оказались люди с ускоренным внутренним временем и невысокой частотой сердечных сокращений, что отразилось в показателях метеореагирования и степени выраженности дизадаптации.

Данные наших исследований (табл. 12) говорят о том, что наиболее эффективной устойчивостью к действию экстремальных факторов среды обладают люди с опережающим внешний ритм внутренним ощущением времени и более экономным ритмом сердечной деятельности. Именно в этой группе отмечены наименьшие показатели выраженности функциональных расстройств органов, осуществляющих защиту организма от действия негативных экологических факторов. Речь идет об органах дыхания, пищеварения, печени, мочевыделительной системе, кожных покровах и иммунной защите. Менее выражены у этих людей нейроэндокринные расстройства. Наибольшее число же дизадаптивных расстройств оказалось у людей со значительным отставанием внутреннего времени и замедленной частотой сердечных сокращений.

Анализ выраженности дизадаптивных и патологических расстройств в группах здоровых и больных пришлых жителей Севера свидетельствует о том, что эти расстройства у обследованных людей во многом связаны с дисбалансом иммунной системы. Все основные гомеостатические системы страдают чаще у людей с более выраженными нарушениями иммунной защиты (рис 1).

Показано, что у значительной части обследованных обнаружены признаки вторичного иммунодефицитного состояния, заключающиеся в значительном уменьшении как клеточных, так и гуморальных звеньев иммунной защиты. Исследования свидетельствуют, что иммунная защита, а, вместе с ней, склонность к острым респираторным заболеваниям находится в значимой зависимости от фенотипа, определяемого климатом региона постоянного проживания до переезда на Север.

Метеореагирование и психоэмоциональное напряжение - интегральные характеристики снижения адаптивной устойчивости человека к экстремальным климато-экологическим факторам Севера. Данные о том, что болезненное метеореагирование у человека связано с начальными проявлениями снижения адаптивной устойчивости организма и появлениями дизадаптив-ных и патологических расстройств, позволяет отнести эту характеристику функционирования организма к перечню интегральных показателей эффективности адаптации. С появлением дизадаптивных реакций в первые месяцы проживания на Севере, болезненная метеочувствительность резко возрастает: при повышении артериального давления она достигает - 4,0 ± 0,4 баллов, при других расстройствах сердечно-сосудистой системы - 3,5 ± 0,2 баллов, при расстройствах пищеварительной системы - 2,6 + 0,1 баллов, при функциональных расстройствах респираторной системы - 3,6 0,4

баллов, при нарушении функций печени - 3,5 0,5 балла, при расстройствах функции мочевыделительной системы - 2,9 0,2 балла, при дизадап-тивных аллергических проявлениях - 2,5 ±0,1 балла и при психоэмоциональном напряжении - 3,8 ± 0,3 балла. Практически любое расстройство функций гомеостатических систем проявляется возникновением метеопати-ческой реакции той или иной степени выраженности. Об этом же свидетельствует наличие корреляции болезненной метеочувствительности со степенью нарушений липидного обмена ( г=0,68; р<0,02), с повреждением клеточных мембран ( г=0,43; р<0,05), с нарушением пигментного обмена ( г=0,36; р<0,05 ), с повышением уровня кортикостероидов в крови ( г=0,50; р<0,02), с уровнем повышения артериального давления ( г=0,79; р<0,01), с ощущением внутреннего времени ( г=0,88, р<0,001), со степенью заторможенности нервных процессов ( г=0,47; р<0,02 ).

Метеопатические реакции организмом ощущаются субъективно и объективно, что проявляется в плохом самочувствии, головной боли, бессоннице, повышении или понижении артериального давления, спазмах коронарных и мозговых сосудов, в психическом дискомфорте, ухудшении обменных, иммунных и других процессов. Наши исследования подтвердили, что наличие болезненной метеочувствительности у постоянно живущего человека на Севере, а также у работающего в высоких широтах вахтовым методом, является дополнительным факторов риска развития дизадаптив-ных и патологических расстройств.

Еще одним механизмом, обеспечивающим формирование адаптивной устойчивости к экстремальным климато-геофизическим факторам Севера, является психоэмоциональное напряжение, которое относится к основным звеньям мобилизации резервных возможностей организма, обеспечивающих приспособление человека к действию экстремальных факторов. По данным корреляционного анализа, с повышением уровня психоэмоционального напряжения на Севере взаимосвязано, кроме роста патологии сердечно-сосудистой системы, увеличение дизадаптивных расстройств эндокринной ( г=0,27) и иммунной систем ( г=0,12), патологии печени ( г=0,17), кожных покровов ( г=0,24) и органов мочевыделения ( г=0,17). Наконец, результаты исследований и показатели коэффициентов корреляции уровня негативного психоэмоционального напряжения с болезненной метеочувствительностью ( г=0,86), с северным стажем ( г=0,59), со стажем работы на вредном производстве ( г=0,16) и со степенью социального стрессирования на работе ( г=0,22), свидетельствуют о том, что важным фактором, вызывающим психоэмоциональный стресс на Севере является комплекс клима-то-геофизических факторов (следует отметить, что величины рассчитанных по программам STATISTICA 5.0 для персональных компьютеров коэффициентов корреляции были достоверны: р<0,05). Техногенные и социальные факторы являются лишь отягощающими экологически обусловленный стресс.

Результаты нашей работы делают возможным использование оценки степени болезненной метеочувствительности и уровня психоэмоционального напряжения для определения пригодности человека к переезду в экстремальные климато-геофизические регионы планеты. Наличие высокой степени болезненной метеочувствительности в сочетание с высоким психоэмоциональным напряжением или хроническими патологическими расстройствами кардио-респираторной, пищеварительной, или других го-меостатических систем является прямым противопоказанием к переезду на Север или в приравненные к нему регионы.

Резюмируя результаты исследований необходимо отметить, что переезд человека на Север связан со значительным напряжением функционирования адаптивных механизмов организма. При сниженных из-за индивидуальных наследственных или фенотипических адаптивных резервных возможностей длительное пребывание человека в экстремальных климато-геофизических условиях Севера может приводить к быстрому истощению адаптивных резервов организма, к возникновению дизадаптивных и патологических расстройств и прогрессированию уже имеющихся хронических заболеваний. Все это требует принятия специальных мер по обеспечению Конституционного Права человека на охрану его здоровья. К таким мерам следует, прежде всего, отнести введение медицинского отбора людей, собирающихся переехать на Север для проживания и работы.

Выявленные нами закономерности формирования фено-генотипически обусловленных механизмов адаптивной устойчивости человека к длительному действию экстремальных климато-геофизических факторов Севера позволяют использовать характеристики индивидуальных адаптивных способностей в качестве критериев адекватности условиям Севера адаптивных механизмов.

Первым шагом к созданию эффективной системы медицинского отбора для работы на Севере должно стать расширение перечня Медицинских противопоказаний по п. 4.1, 4.3, 4.4 (приложения № 2 к Приказу Минздрав-медпрома РФ от 14.03.96 г. № 90), в соответствии с которыми проводятся медицинские осмотры переезжающих на Север людей, в том числе вахтовых контингентов. Прежде всего, необходимо дополнить перечень заболеваниями костно-мышечной системы, сердечно-сосудистой и мочеполовой системы, а также первичными и функциональными иммунодефицитами. Соответственно в перечень лабораторных и функциональных исследований необходимо включить реовазографические исследования (РВГ) периферических сосудов (по показаниям), а также рентгенографические и ультразвуковые исследования опорно-двигательного аппарата. В этой же связи, в списке врачей-специалистов, участвующих в медицинских осмотрах, включается специальность врачей - уролога и эндокринолога.

Наконец, при приеме на работу с постоянным пребыванием на Севере или при работе в вахтенном режиме, должны учитываться выявленные пси-

хо-физиологические и фено-генотипические характеристики, определяющие степень адаптивной устойчивости человека к экстремальным климато-геофизическим условиям Севера, включающие: показатели импринтирова-ния устойчивости к климату региона прежнего проживания и к уровню экстремальных гелио-геофизических факторов; тип морфо-физиологических временных адаптивных реакций (стайер, спринтер); сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга; способность организма, опережающее синхронизировать внутреннее время с внешним; устойчивость к возникновению иммунодефицитных состояний; резистентность к биологически значимым изменениям метео- и геофизических факторов и психоэмоциональному стрессу.

ВЫВОДЫ

1. Комплексный анализ заболеваемости, смертности и выборочные обследования пришлого населения Севера позволили выявить, что заболевания основных гомеостатических систем (сердечно-сосудистой, пищеварительной, эндокринной и других) отражают низкую адаптивную устойчивость организма человека и являются серьезным фактором риска для сохранения здоровья, работоспособности и продолжительности жизни человека при переезде в высокие широты.

2. Выявлена зависимость снижения адаптивной устойчивости человека от возраста переезда на Север. Значительный риск развития болезней в высоких широтах связан с переездом после 35 лет.

3. Обнаружена взаимосвязь формирования высокой адаптивной устойчивости к природным факторам Севера с климатическими характеристиками регионов прежнего проживания.

4. Показана зависимость высокого уровня здоровья пришлых и коренных жителей Севера от индивидуального адаптивного типа человека. Большая адаптивная устойчивость при проживании на Севере выявлена у людей с типом морфо-физиологических временных адаптивных реакций «стайер».

5. Приспособительная устойчивость организма человека к экстремальным природным факторам Севера в значительной мере определяется: им-принтированием устойчивости к экстремальным гелио-геофизическим факторам; сбалансированностью функциональной активности полушарий головного мозга; способностью организма опережающе синхронизировать внутреннее время с внешним; устойчивостью к возникновению иммуноде-фицитных состояний.

6. Интегральными показателями неадекватности адаптивных механизмов организма человека экологическим условиям жизнедеятельности на Севере являются показатель психоэмоционального напряжения и степень выраженности болезненной метеочувствительности.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Fomin A. Work accidents in the Russian and Norwegian Coal Mines in Spitsbergen /Fomin A., Risholt Т./ IX International Congress on Circumpolar Health. -Reykjavik, 1993.-S 26.6

2. Путилин А.В. Состояние здоровья работников газодобывающего предприятия при вахтовой системе организации труда /Путилин А.В., Фомин А.Н./ Материалы I Всероссийского конгресса «Профессия и здоровье». -Москва, 2002.-С. 66-67.

3. Sobakin A.K. Estimation of a functional state and labour efficiency of shift workers in conditios of the far north /Sobakin A.K., Fomin A.N., Ershov E.V., Pisarev A.A., Arabskij A.A., Stavkin G.P., Krivoschekov S.G./ XII International Congress on Circumpolar Health.-Nuuk, Greenland, 2003 .-S 168

4. Ананенков А. Г. Концепция модели «Система менеджмента вахтового метода работы предприятия. /Ананенков А.Г., Ставкин Г.П., Карасевич A.M., Андреев О.П., Арабский А.К., Керцман Я.И., Фомин А.Н./ Материалы IV Московского международного форума «Энергетика и общество». -Москва, 2003.-С. 54-55.

5. Фомин А.Н. Современные основы медицинского отбора персонала для работы на газовых промыслах в условиях Севера /А.Н.Фомин, А.В. Хасну-лина, А.К. Собакин, В.И. Хаснулин/ Материалы конференции «Мат. Итоговой научной конференции «Вопросы сохранения и развития здоровья населения Севера и Сибири», вып. 2.-Красноярск, 2003.-С. 160-161

6. Чижов А.Я. Нормобарическая гипокситерапия к профилактике, лечении и реабилитации работников дочерних обществ ОАО ГАЗПРОМ в условиях вахтово-экспедиционного метода работы на Крайнем Севере /Чижов А.Я., Дамиров М.М., Бойчук B.C., Фомин А.Н./ Методические рекоменда-ции.-М., 2003.-52 С.

7. Хаснулин В.И. Современные подходы к организации реабилитации хронических заболеваний у пришлого населения Севера в средних широтах /Хаснулин В.И., Фомин А.Н., Чухрова М.Г., Пыхтин С.С., Курнявкин В.Н., Руяткин СВ., Карамушко В.Н./ Материалы научно-практической конференции «Здоровье население - будущее территории».-Норильск, 2003.-С. 69-71.

8. Фомин А.Н. Медицинский отбор и формирование здорового населения северной территории /А.Н.Фомин, А.К. Собакин, В.И. Хаснулин/ Материалы научно-практической конференции «Здоровое население - будущее территории».-Норильск, 2003.-С. 12-16.

Зак. 13. Тир. 100. Формат 60x84/16. Печ. л. 1.0. Бумага офсетная. Типография СО РАМН, Новосибирск, ул. Ак. Тимакова, 2/12,2004 г.

; - Г) 6 9 3

Актуальность исследования. Сложные климато-геофизические и экологические условия проживания людей на Севере, негативное воздействие окружающей среды на формирование здоровья населения в сложных социально экономических условиях и, особенно, при работе в вахтовом режиме, определяют первостепенную важность эффективной охраны здоровья человека в высоких широтах. Север относится к экстремальным и дискомфортным территориям, где проживание человека связано с сильным напряжением адаптационных систем организма человека и выраженным риском для здоровья.

На человека в северных широтах действует комплекс экстремальных факторов, включающий низкие температуры, влажность, сильные ветры, необычный фотопериодизм, радиационные, гравитационные и геомагнитные явления, особенности химического состава почвы, воды, воздуха (Авцын А.П.,1972; Данишевский Г.М.,1968; Шицкова А.П., Горшков С.И.,1980; Седов К.Р. и др.,1983; Деряпа Н.Р.,1989; Хаснулин В.И.,1998). Кроме неблагоприятных климато-географических факторов необходимо учитывать и последствия техногенного воздействия на среду. В.В.Бессоненко (1985), П.Г.Петрова (1996), В.П.Зуевский (2001), Ю.П.Гичев (2002), В.Н.Катюхин (2002) по данным многолетних исследований приходят к заключению, что экстремальные производственные, климато-географические и психосоциальные факторы вызывают негативные сдвиги в состоянии здоровья населения в этих регионах.

С точки зрения В.П. Казначеева, А.И. Акулова, А.А. Кисельникова, И.Ф. Мингазова (2002), считающих неадекватными условиями среды лишь несоответствующие в данный момент фено-генотипическим свойствам организма, природные условия Крайнего Севера могут быть наиболее адекватными только для коренных жителей Севера. Тем более что на создание этой адекватности ушли тысячелетия естественного отбора. Для населения, мигрирующего из других широт, условия высоких широт в большей или меньшей степени являются неадекватными. Ряд исследователей (Казначеев В.П., 1980; Турчинский В.И.,1980; Ткачев А.В. и др.,1992; Агаджанян Н.А., Ермакова Н.В.,1997; Алексеева Т.И.,1998 и др.) показали, что полноценная адаптация в суровых условиях приполярных и полярных регионов возможна лишь у людей с определенными наследственно закрепленными адаптивными возможностями. Так, В.П.Казначеев (1980) показал преимущества адаптивных механизмов в высоких широтах у лиц с адаптивной стратегией типа «стайер». Исследования сотрудников НИЛ полярной медицины СО РАМН в 1980-1992 гг. (Надточий Л.А., Хаснулин В.И., 1999) позволили выявить еще ряд признаков, определяющих эффективность адаптивных механизмов у мигрирующих на Север людей.

Предшествующие исследования антропологов, геронтологов и других специалистов свидетельствуют о том, что формирование указанных адаптационных механизмов зависит от ряда условий среды, в которых происходит эмбриональное развитие и формирование взрослого организма человека (Бунак В.В.,1924; Барбашова З.И.,1976; Алексеев В.П.,1979; Соловей Л.И., Манчук В.Т.,1998; Кривощеков С.Г., Охотников С.В.,2000; Селятицкая В.Г., Обухова Л.А.,2001 и др.). Высокая устойчивость к экстремальным факторам среды по этим данным должна формироваться у людей, родившихся и выросших в экологических условиях, близких к условиям последующей жизни.

Из результатов исследований сотрудников НИЛ полярной медицины СО РАМН известно, что без особенных последствий для здоровья длительное пребывание на Севере (более 15-20 лет) допустимо лишь примерно для 30% приезжающих в высокие широты людей. Такая же доля приезжающих может жить в экстремальных климато-геофизических условиях не более 15 лет. Наконец, 40% переехавших на Север людей может сохранить свое здоровье в этих широтах от 3 до 7 лет. Незнание факта существования индивидуальных приспособительных качеств как каждым переезжающим на Север, так и организаторами этого перемещения, приводит к росту заболеваемости в активном трудоспособном возрасте, к преждевременному старению и ранней смертности, а также к значительным экономическим потерям.

Сказанное делает очевидным необходимость формирования постоянной популяции населения на Севере именно из тех 30% людей, которые по своим индивидуальным адаптивным качествам пригодны для проживания в условиях экстремальной климато-геофизической среды высоких широт без ограничения срока пребывания. Это должно касаться как вновь приезжающих на Север людей, так и пришлых жителей, переехавших в высокие широты в прежние годы.

Другими словами, необходима система медицинского отбора для работы на Севере, а также система медицинского освидетельствования пригодности человека для последующего пребывания на Севере без значимых потерь для здоровья. Все это ставит задачу исследования взаимосвязи состояния здоровья живущих на Севере людей с геоэкологическими условиями в период их пре- и постнатального развития.

Наконец, особая проблема связана с периодическим пребыванием в экстремальных условиях Севера работников вахтового труда. Дальнейшая разработка газовых и нефтяных месторождений на Севере, освоение шельфа и другие задачи государства, требующие временного перемещения на Север хорошо подобранных групп здоровых людей, способных при переброске в экстремальные регионы планеты эффективно выполнять поставленные задачи (без последствий для собственного здоровья), также поднимает вопрос о методах качественного медицинского отбора.

В связи со всеми перечисленными фактами, представляются важными исследования, определяющие особенности адаптивных механизмов у человека, обеспечивающих высокую устойчивость организма к прерывистому или постоянному действию экстремальных климато-геофизических и антропогенных факторов Севера.

Цель диссертационной работы: выявление интегральных характеристик здоровья человека, сопряженных с высокой устойчивостью к действию гео-экологических факторов Севера и формирование на их основе критериев медицинского отбора для проживания и работы в высоких широтах.

Задачи:

1. Оценить адаптивную устойчивость пришлого населения Севера в зависимости от климата места прежнего проживания.

2. Изучить влияние возраста переезда на показатели заболеваемости на разных сроках проживания и работы в высоких широтах.

3. Провести анализ показателей заболеваемости и смертности, характеризующих снижение адаптивной устойчивости организма человека при переезде на Север.

4. Определить зависимость эффективности адаптации человека на Севере от индивидуальных особенностей адаптивного типа реагирования на негативные климато-геофизические условия среды.

5. Исследовать особенности адаптивных реакций на Севере в зависимости от психофизиологического статуса и индивидуальной метеочувствительности.

Научная новизна. Впервые выявлены сочетания дизадалтивных и патологических расстройств гомеостатических систем организма, снижающие устойчивость организма человека к негативным климато-геофизическим условиям и лимитирующие работоспособность и продолжительность жизни человека при переезде на Север. Обнаружены возрастные ограничения эффективности адаптации человека в высоких широтах. Выявлен комплекс индивидуальных особенностей, определяющих степень адаптивной устойчивости человека на Севере, к которым относятся: импринтирование устойчивости к климату региона прежнего проживания и к уровню экстремальных гелио-геофизических факторов в период пренатального развития; тип морфо-физиологических временных адаптивных реакций; сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга; способность организма опережающе синхронизировать внутреннее время с внешним; устойчивость к возникновению иммунодефицитных состояний; резистентность к биологически значимым изменениям метео- и геофизических факторов и психоэмоциональному стрессу.

Разработаны критерии медицинского отбора для работы и проживания в высоких широтах, основанные на оценке адекватности функционирования адаптивных механизмов человеческого организма в экстремальных геоэкологических условиях и способности согласовывать внутренние гомеостатические процессы с изменяющимися климато-геофизическими факторами внешней среды.

Научно-практическая значимость работы. Установлены медицинские показания и противопоказания к допуску на работы, выполняемые определенными категориями работающих на Севере на постоянной основе или вахтовым методом, учитывающие специфику воздействия экстремальных климато-геофизических условий, неблагоприятных факторов производственной среды и трудового процесса, присущих конкретным профессиям.

По результатам исследования разработаны методические рекомендации по медицинскому отбору для переезда и работы на постоянной основе и в вахтовом режиме. Данные рекомендации существенно дополняют требования Приказа Минздрава России от 14.03.96 г., № 90 «О порядке проведения предварительных и периодических медицинских осмотров работников и медицинских регламентах допуска к профессии» (с изменениями от 11.09.2000 г. и 06.02.2001 г.). Рекомендации используются при медицинском освидетельствовании вахтовых работников в ООО «Ямбургаздобыча» на базе медсанчасти в п. Ямбург.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Наличие заболеваний, среди которых наиболее важными являются болезни сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, эндокринных желез и других, а также возраст более 35 лет, являются серьезными факторами риска, ограничивающими эффективность адаптации и лимитирующими работоспособность и продолжительность жизни пришлого населения Севера.

2. Степень адаптивной устойчивости человека на Севере определяется комплексом фено-генотипических особенностей, включающих: импринтирование устойчивости к экстремальным геоэкологическим факторам в период пренатального развития; тип морфо-физиологических временных адаптивных реакций; сбалансированность функциональной активности полушарий головного мозга; устойчивость к десинхронозам и к возникновению иммунодефицитных состояний; резистентность к экологически обусловленному стрессу.

3. Оценка адекватности функционирования адаптивных механизмов организма человека в экстремальных геоэкологических условиях и способности согласовывать внутренние гомеостатические процессы с изменяющимися факторами внешней среды является основой для разработки критериев медицинского отбора для работы и проживания на Севере.

Апробация работы. Материалы кандидатской диссертации доложены на IX и XII международных конгрессах по приполярной медицине в Рейкьявике в 1993 г. и Гренландии в 2003 г., на I Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье», Москва, 2002 г., на IV Московском международном форуме «Энергетика и общество», Москва, 2003 г. Обсуждение всех аспектов работы проведено на межлабораторном семинаре в ГУ НИИ НЦКЭМ СО РАМН (сентябрь 2003 г).

Публикации. По теме кандидатской диссертации опубликовано 8 работ.

ВЫВОДЫ

1. Комплексный анализ заболеваемости, смертности и выборочные обследования пришлого населения Севера позволили выявить, что заболевания основных гомеостатических систем (сердечно-сосудистой, пищеварительной, эндокринной и других) отражают низкую адаптивную устойчивость организма человека и являются серьезным фактором риска для сохранения здоровья, работоспособности и продолжительности жизни человека при переезде в высокие широты.

2. Выявлена зависимость снижения адаптивной устойчивости человека от возраста переезда на Север. Значительный риск развития болезней в высоких широтах связан с переездом после 35 лет.

3. Обнаружена взаимосвязь формирования высокой адаптивной устойчивости к природным факторам Севера с климатическими характеристиками регионов прежнего проживания.

4. Показана зависимость высокого уровня здоровья пришлых и коренных жителей Севера от индивидуального адаптивного типа человека. Большая адаптивная устойчивость при проживании на Севере выявлена у людей с типом морфо-физиологических временных адаптивных реакций «стайер».

5. Приспособительная устойчивость организма человека к экстремальным природным факторам Севера в значительной мере определяется: импринтированием устойчивости к экстремальным гелио-геофизическим факторам; сбалансированностью функциональной активности полушарий головного мозга; способностью организма опережающее синхронизировать внутреннее время с внешним; устойчивостью к возникновению иммунодефицитных состояний.

6. Интегральными показателями неадекватности адаптивных механизмов организма человека экологическим условиям жизнедеятельности на Севере являются показатель психоэмоционального напряжения и степень выраженности болезненной метеочувствительности.