Автореферат и диссертация по медицине (14.00.32) на тему:Оценка функциональных резервов кардиореспираторной системы у пилотов в целях совершенствования врачебно-летной экспертизы

РГб Ой

(/жпЕьетю ЗДРАВООЙРАПРЯЙЯ ГССО>ЙС:;ОП «гзкрдцки

ИЖТОУТ ЖДКК0-Е10Л^1Г!ЕС"гС{ ЯЮПДШ

Кч права::, pyicon-'nn УЖ Sf)ö. 4: Gl С. 12 + Ü16.2

ГОТНЕКЖИ Борис Грк'сргс'-ич

ощзшд сиящшш-шх геркрзов шггоргспирлтояюя СИСТШ У пилотов в далях соверяьшхюбанхч ЕРАЧЕБиО-

ЛЕТНОЯ ЗКСПЕРГИЗЫ

14.00.32 - Авиационная,

и морская мегкцика

Автореферат диссертации на сококаккс учгаоЗ степени кандидата мэдицшгсгах наук

Мое газа - 1993

Работа вшгсиигна на Г-афэдре авиационной к к.'пмэтеспоЛ («^дицикы 1{знтпагьиого шняхуж уооперденятвоаа'шл М,1-здрава РФ

Научный ругазздктель: доктор медициненаук, профессор ЕА.Разсалав

Официальные оппскйнти: доктор мэдицчкегах наук, профессор Б. ¡1 Федоров лсясюр медицинских неук, ирсфессор Б. М. йаидгаков

Веду^о учреддезие: Фенке-иедиикнскак академия кмекк С. Е Кирова

Сошита диссертации состоится " "___1993 г.

н "___." чаоов на заседают специашшированного Совета

но чалите каядидатшеих диссертаций'

пук Институте юдппо-бяодагюБСХьх проблем Шгаздрава РФ

по адресу; 12о0и7, г. Мос-кза, Харошевскло воесе, 76-А.

С диссертацией ушз'.з ознакомиться е библиотеке Института м£дияо-биояогичс'жй* проблем Минздрава РФ.

Автореферат разослан "_"_____1993 г.

Ученый секретарь специалягиркгзчкого Совета, кандидат биологических наук

И. 11 Пономарева

0Е13ДЯ ХЁ?ДКГРК23Тт РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

• Условия профессиональной деятельности трэоуот от организма налога еьноксй наделкости в прсцвссс выполнения полетного задания ( Комендантов Г, Л, , 1023). До настоящего времени продолжают регистрироваться факты потери работоспособности у лкц летнего состава во ьреш полетов. Постоянно отучается рост заболеваний органов крогооЯрчдешта к дахгац'я у аннатщ-оняьа cnetgfciSECTOB. В общэй структуре летальности патология сердечно-сосудистой системы (CGC) у пилотов занимает первое место и составллет 66.7% (Гельман В. Л. и соазт. . 1988). По статистике ИКАО (19Е5) зпеваянке отказы здоровья пилотов от сердечно-сосудистых заболеваний во Еремн выполнения полетного задания б 0. ¡5 - 2. GZ случаев являются причиной авиационных катастроф. Кроне того, неспециф:меские заболевания органов дыхания ааштмаш первое место среди причин временной утрата трудоспособности у лиц летнего состава. Поэтому вопросы согсранения здоровья и увеличения профессионального долголетия лиц летного состава, рапной диагностики заболеваний и прогнозирования надежности органика пилотов, профилактики и контроля аа эффективностью лечения и реабилитации при наружна® функционировал»® органов кардиоресниратортюй системы ( КРС) 82Н1Гяат главное место ь системе медицинского обеспечения безопасности полетов.

Перспективным направлением в развитии врачебно-летной экспертизы ( ВЛЭ) является оценка физиологических резервов и биологического (функционального) возраста (Ш) кврдиореспи-раториой системы у пилотоз. Использование методов расчета

функциональных резервов (Ф?) и БВ КРС позволит своевременно диагностировать пр<\щ.Ег©\«ажзс стз»х>ш:е чзлоьека, аровода-ь рсабшттацисяьис мероприятия и продлить профессиональное

долголетие (Сролъкис Е П. , 1975; Коркушко О. В. , 1980; и ДР-).

Д;;алкз ФР к БВ КГС ке может Сыть осуществлен без использования количественных критериев Одна!», вопросы количественной оценки ФР КРС у лиц летного состава до настоящего времени изучены недостаточно, а сузрствующэ способы определен;::; ЕВ у большее, предложенные А. Я. Минцем и соавт. (1904), А. В. Токарем к соавт. (1905), В. Ф. Коноплей и соавт. (1987) и другими, не учитывают в достаточной степени ФР и не адэяватнц целям врачебно-детной экспсртиаы. Кроме того, механизмы адаптации здорового и больного организма различны, так как регуляция фуш-дий больного организма направлена на предохранение от чрезмерных нагрузок ослабленных злеу.еито£ и компенсаторное усиление других элементов КРС (Анохин ПК, 1963; Швдлоеский Е А., 1977, 1978; К>.;атов Е. А. , 1978). Эти особенности такжг недостаточно учитываются при ВИЗ.

Цель и задачл исследования. Целью настоящзй работы явилась количественная сцен;;а функциональных резервов и биологического возраста кардиоресг.'ираторной системы у лиц летного состава. Есходя га цели исследования были поставлены сле.цувщпе задачи:

1. Разработать методики количественной оценки фушщчоналъкьтг резервов и биологического возраста кардиореспираторяой системи

2. Определить функциональные резервы сердечно-сосудистой и дыхательной систем (ДС) у пилотов

3. '/зучить мехачизьи регулкцта сгрдэччо-сосудйстой и деятельной систем в о вреья таптолневип непрерывно ®оз{>аоазш^й Ф^зк'кской пагруз;«

4. ¡тзушть гс-мэд;'на;."ику, паттерны дыхания и биологический вограст кардиореспираторной системы у пилотов без заболеваний органов кардиореспираторной системы, с гипертонической болезнью 1 ст. (ГБ 1 ст.), с атеросклероткческкм кардиоскле-роаом, с сочэтаиием атеросгслеротичсскогп кардиосклероза и хроничс-сгазго бронхита.

Наудгая новизна. Впервые комплексно изучены показатели КРС с учетом типов саморегуляции кровообращения и дыхания, механизмов и степени ссг.ряхэния показателей ССС, ДС, а таю« мэжекетемного взаимодействия; ФР и ЕВ КРС у лиц летного состава гражданской авиации: здоровых, больных ГБ 1 ст., атеросклеротическим кардиосклерозом и сочетанием атероскле-ротического кардиосклероза с хроническим бронхитом. Впервые выделены и оценены паттерны дыхания у лиц летного состава.

Разработаны методика расчета и шкала количественной оценки функциональных резервов, что позволяет выявить адаптационные возможности кардиореспираторной системы.

Создана математическая модель биологического возраста кардиореспираторной системы, учитывающая как физиологические резервы функции, так и регуляции, и позволяющая оценить темпы старения кардиореспираторной системы.

У всех пилотов с заболеваниями сердечно-сосудистой и дыхательной систем выявлены сниженные функциональные резервы и преждевременнее биологическое старение кардиореспираторной системы, а у здоровых пилотов - своевременное старение и высокие функциональные резервы кардиореспираторной системы.

Практическая значимость рас-оты. Цротгичеекая ценность работы состоит во внадт-спии в пра;схи;у ШЭ гражданской авиации способов колпчзствзнноЛ оценка 'JSP, рагчота HB и определения ослабленной подсистема КРО. использование атих уйто^ов позволяет усовершенствовать ВЛЭ путей ьыр.влоиш нарушений б деятельности органов ССС а ДС па самих рал нет стадиях, оценки адаптационных возможностей КРС, псогьоаа продолжительности летной работы и осуществления индивидуального подхода в принятии экспертных решений при заболеваниях органов КРС.

Ш результатам диссертационной работы зарегистрировано рационализаторское предлокзние: "Способ определения биологического возраста сердечно-сосудистой системы" (Рац. предложение К 28/90. - ЦОЛИУВ, 1990), созданы и вн&дрены в практику ЕГО и используются в учебном процессе на ка4едре авиационной il космический медицины две комтьхггерныэ системы для скриняингового и углубленного обследования КРС и лиц летного состава.

Теоретическая ценность работы. Теоретическое значение работы заключается в установлении механизмов взаимосвязи ССС и да и путей адаптации КРС к непрерывно возрастающей физической нагрузке в зависимости от типов саморегуляции крово-обращэнил и дыхания, вида заболевания и ФР сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Выявлено, что у пилотов с заболеваниями ССС и ДС первыми изменяются механизмы регуляции КРС, что имеет важное теоретическое и практическое значение.

Основные положения, выносит? на защиту.

1. Установлены количественные показатели ФР и хода биологического старения КРС у лиц летного состава: здоровых.

больных ГБ 3 ст. . а""2рос:слеротичеекям кардиосклерозом и со* чотаяжм атьросклэротическаго кардиосклероза с хроническим броь:лтом.

, 2. йиЗолее нлцаяныга л процоасо адаптации к физической нагр/зке яелэтлся средний тип едморэгугяцки кровооб-рацениг; к зосюяпоотзсюгё паттерн дыхпнк.4.

3. ОСнару.тзно, что у сбследоракннх пилотов при сниис-нии функционал! пес возможностей одне-й из еубскстем кврдио-рэспираторной системы другая компенеггрует еэ недостаточность.

Апробация работы. 1гатериальг диссертации доложены ¡т V Всесоюзной научно-практической конфзрепшг.! по безопасности полетов (г. Ленинград, 19?3), Научно-практической конференции ГосНМ' ГА (г. Москва, 1988), V Всесоюзном сишозиуме "Зколого-физиологические проблема адаптации" С г- Москва, 1983), 3 Всесоюзной конференции "¡Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной есщкты человека" (г. Москва, 1930), Четвертой научно-практической конференции 1?еди-цйнс;нй службы ЫАП СССР (г. Шсква, 1951), на совместной научной конференции кафедры авиационной и космической медицины и кафедры кардиология Центрального института усовершенство-вапкя Ерачэй НЗ РФ (г. Москва, 1992), научной конференции 02 отдела Института недико-бксзсгичзских проблем Ш РФ (г. Мсс.сзз, 1993).

Публикации. По теме диссертации опубликовано б научных

работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 228 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, списание результатов исследований, выводы и

практические рекомендации. Иллюстрированный материал представлен на 13 рисунках и 31 таблице; Список литературы содержит 219 работ, из них - 53 зарубойиих авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

IfeTOff..; исследования. Для реьеккя поставленных вадач в 4-х сер;мх исследовании у пилотов изучалась типы гемодинамики п паттернов дагач-л, ФР сердечно-сосудистой к дыхательной сиетеы, механизмы регуляции и биологический возраст КРС. ФР сгрдечко-сссудшп ofi и ^¡нхгтельной слстем оценивала при веао-зргсглзтрди по отпоюшю MOîî и ЬК>% на субмаксималььсй ступени нагрузки к дозяяш величина;.) ( Покотило JI. И., 198Э). Для оценки центральной гемодинамики применяли тетранолярную грудну» реогродол (Kubicek V. et al. ,1Q66) в модификации Ю. Т. Пушкари и соаьт. (1077). Параметры легочной вентиляции и бронхиальной проходимости определяли штодо« электронной пкавмотахогрг&ги. Белоэргомотркя проводили по ступенчатой непрерывно воврастак;цсй схеме до достижения субузксимальвой ьаличгаш ф;:<шческо»! нагрузки. Содержание окенгекоглобина крови ацвштяи при подагр охзктролчо« окекгемографии. тилы саюрегулацчп кроЕСобргшуяяг определяв по способу Е И. Ар;ш-«шна (1978) 3 - а дихзшш - И. С. Ереслаза (1984). Взаимосвязи ивкду показателям-;! ICFC оцэпивалн с помощью коэффициентов ин-тер::оррелявди и сопрял^нпссти (Поляков ЕИ, ,1978) в покое и при ьшелкепки физической нагрузки. Расчет биологического воараста сердечно-сосудистой системы осуществляли по методу-IL Н. Арннчипа (1971) б вкгой модификации (Разсолов а а., Ш-тигяский В. Г. , 1СОО). Для изучения ФР и БВ использовали

щ:"Д£о?гаины m-слособ >-длп£гг.лзещюй оярют i'PC ч рабет.гаяуу кыетт^йок:'« .эделъ Е5

ücero ñ-vn i 16 лщ л_-7Ього с^с-тавл (ruó.

1),, в том чпа.тт SG пилоте-^., 16 згурксы-в г. 13 борткчгзнеров в возрасте от 25 до 61 года. Щятдьяе 81 а тсдадокгпй». В процессе обследования каадого че лотка было полугзно по ISO количественны:: и качественных показателен. Результаты измерений били обработаны на ТВЕЧ IBM ГС/AT с использованием систем! "Statgraphics".

Путем случайной ?и5орки нами были обследованы 20 здоровых пилотов, 50 больных с атеросклеротич.-г.^им гардиоскле-розом, 20 - с гипертоничзской болезнью 1 ст. и 26 - с сочетанием атеросклеротического ¡ардкоскларога и хронического бронхита. Основой для выделении групп сбследуешх лиц являлся клюшческиЛ диагноз, установленный в ходе тщательного стационарного обследования в Центральной клинической больница -поликлинике Департамента воздушного транспорта

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенные исследования позволили установить, что у здоровых пилотов, составляющих контрольную группу, имелись саше высокие ФР КРС. : Адаптация к физической нагрузке у них осуществлялась за счет пропориионэлького использования IP сердечко-сосу^стой п д'дьтзльпой систем. Основным мзхап-гз-№11 в адекватном нагрувкз ккслородиом cr&ftemni органи.сна являлось увеличение пото'.ювых (экстенсивных) характеристик, к которым откосятся IÍ0K, ШД и др. , с ведушэй ролью системы кровообраорния, а регуляторние (интенсивные) харзктерист'/ли,

ТйлЕИЦЯ 1

Характеристика серии исследования

N Наткчюязпио серий серии

Количество Кдг-во ксслздоьа- обета д.

НЕЙ ЛИЦ

1. Исследование центральной гемс^намик:-; и 140 функции внешнего дьгеанкл в локое и при фисичесг.ой нагрузке у здоровых аиц летного состава.

2. Исследование центральной гемодинамика и 350 функции внешнего дыхании в покое и при физической нагрузке у лиц летного состава с атероеклеротическим кардиосклерозом.

3. Исследование центра зьной гемодинамики и 140 функции вас-дщего дыхании ь покое и при физической нагрузке у лиц летного состава о гипертонической болезнью 1 ст.

4. Исследование центральной гемодинамики к 182 функция внеккего дыхания в покое и при физической нагрузке у лиц летного состава с атеросклеротическим кардиосклерозом и хроническим бронхитом.

20

50

26

О

ИТОГО. 812 116

к которым относятся коэффициенты сопряжения и интеркоррела-

цкп, язлйсгсл допса»тгольш>к. Суммарная шщкость вшкышен-но« '¿Лоич^ской работы составила и среднгм 0^23.6+473.0 кгм/!.зп. П.'зя 8Тои ШЧ учзлившаяся ел- Я. 5 710 3.8 усл. ед (в срзднен 3.2+0.17 усл. ед) по отношению к долгдой величию за счет лкяейного роста ударного объема («о) к частоту серг.оч-ааг сохранений (КОС). Прирост еоатиташи легких (ЫОД) осуществлялся одновременны!.' россом дехатэяьпого объема {ДО) частоты дакаккл (ЧД) и составлял от 9.8 до 14.7 усл. ед (ь среднем 11.6+0.72 усл. ед) по огвсоетвз к долзв'сй величине.

Сценка коо^яциентоз тагеглорреящпи к сопряжения па-ракзтроа крозсобршдгния и .дмхакяя показала, что у зг;оровых пилотов гегуляндя ШЗ в процесса адаптации к непрерывно возрастающей до субмаксииадьяого уровня физической нагрузке осуществляется без ее перенапрпкенля.

. В группе здоровых 85% составляют лица с сердечным типом саморегуляции кроЕссбрацзяия и 15™ - со средним. У пилотов с сердечным •тапои саморегуляции кроасобрагрпия ИК был больше долансго значения «а величину от 5 до 46% (з.среднем 32.0+5.1%), что указывает на наличие у ряда лиц предгиггср-тензпонного состояния. Напи данные согласуются с результатами исследований В. Г. Дороиева и созвт. (1986) и Л. И. ПЬиотило (1889), выязшизк у большинства здоровых пилотов гяпертензи-оннуй синдром по гипер1шиот1гческому ыегачкзку. Авторы слагали это с превапироваяизм влияния га:.лат1гсгагай нервной системы на крсЕоэбргжсчиэ, пттчптац-тей пилотов к ярс.1еесио-нзлйной деятельности, что отраглот сохранность ФР сердца. Наги данные позтпэрядают :гту точку арония, таи глк па напряжение регуляторных механизмов кронообраг^ния з состойкли покоя указывает рнсокий коэсфшкент сопрлггеши (0.И). Рогуля-

ция ДС и KFC в целом тега» осуществляется с напряжением ре-гуляторных механизмов.

Оцокка ЕВ акявили у адорс ,цх пилотов своеврешнноэ старение ЮС. Аиаляа БЗ KFC- у пилотов с различшлш тип-тма гемодинамики выявил сгсевремепно-э старение как в группе обслздуемых с сердечные, тал к средним типами саморегуляции кровообращения.

Нами впервые предпринята попытка выделить типы регуляции ДС у .яиц летнего состава. Результаты показали, что 502 здоровы:': пилотов июли тахилнсический , а 35% - брадкшюк-ческий пат горны дыхания, харагаерюуициеся увеличением ЧД ирк адаптации к физической нагрузке (Ереелав И. С., 1384). Вероятно этими, генетически обусловленными особенностями ре-гулиции и бвоиеханийк дыхания, моыш объяснить чресО.,адаюЕ,ее увеличение ЧД чад ДО при выполнении физической нагрузки.

ПЬ?.уч.лпп,е Havjî дакиыо согласуются с результатами общепринятых в экспертизе илитгчэегаи методов обследования пилотов, которые патологию ССС к ДС не выявили. Адаптационный потенцмзд (.Бговскпй P.M. и cows. , 1083) у них соответствовал хорошие адаптационным способностям СОС. Результаты обследована позволили врачебно-Летной экспертной комиссии признать ьсох пилотов данной группы годными к лэтьой работе с заключением "Здоров".

Обслздонанке пилотов с атеросялеротическим вардиоскло-розом позволило установить у них епшкнке ФР КРС. Адаптация к физяческой нагрузке у этих лиц осуществлялась за счет большего использования CP дыхательной системы. Это связано с компенсаторным уьс течением вентиляции в связи с недостаточ-ш приросток! ЮК. Механизмами адекватного нагрузке ¡агсло-

родного снабжении оргшгазич являются увеличение напряжения регулятор®« механизмов :: потоков'« характеристик с ведущей ролью дыхагельной системы. Суммарная мощность выполненной

флвичесглй работы составила в среднем 5597.2^272 Ю'И'иш, »

что достоверно меньше показателя здоровых лиг,. При этом МОК увеличивался от 1.9 до 3.3 усл. ед (2.7+0.1 усл. ед) по отношению должной величине в большей степени за счет роста ЧСС, Прирост вентиляции легки осуществлялся пропорциональным ростом ДО и ЧД. з ПОД увеличивался от 8.8 до 15. Б усл. ед (11.0+0.3 усл. ед) по отноьению к догаюй Е^^ичхае.

- Оценка коэффициентов ингеркерреляцли и сопряжения параметров .кровообращения и дыхания показала, что у пилотов с атершдоротичяским кардиосклерозом регуляция КРС в процессе адаптации к непрерывно возрастающий до субмрксикально-го уровня фивичсской нагруэке осуществляется с перенапряг-низм. Однако важным является то, что с увеличением мощности нагрузки координация параметров дыхательной системы постоянно возрастали. При атом увеличение нагрузки вызывало уменьшение прироста УО. и увеличение ЧД.

В группе пилотов с атеросклеротическим кардиосклерозом 64% составляли лица с сердечным типом саморегуляции кровообращения, 20% - с-о средним и 16% - с сосудистым. У лиц с сердечным типом саморегуляции кровообращения индекс кровоснабжения (ИК) был больше должного значения на величину от 1Б до 77% (37.2+4.7%), а у пилотов с сосудистым типом саморегуляции кровообращения индекс периферического сопротивления сосудов (11ПСС) был больше должного значения на величину от 28 до 96" (57.3+14.1%), что указывало на наличие у ряда лиц предгипер-тензионного состояния и патогенетической формы гипертекзии Оценка ЕВ выявила у пилотов с зтеросклеротичесчим одр-

диосклерозсы преждевременное старение КРС. Сразненхе ЕЗ KFC с БВ ССС, рассчятая!.агл ио методике It IL Арии'шнз, ' laiae как к в груипе Вйороънх яиц показал кесозпеденж» реьу-ььтатсз. 'га-,;, при хронологическом козрплте 52.¿¿1.08 г., 25 ССС раваядзй 53, 0+5. о г. , а ЕЗ КРС составлял 68.3+4. ?. года. Анализ БВ КРС у пилотов с раалачпыми ткпимк ге\:одклачиж выав*ч, uro лица с гипокикотаческьм типом сашрегугяцки кровообращения иь»ди самый öOÄKüoii биологический возраст - <37,1+7.6 гида. Адаптационный потенциал указывал на напъяаэнж алаптахуюнньк механизмов ССС. Сличение функциональных резервов КРС подхвэрада-лось наличии; в грулн-э обследованных 0 лиц с понизанной толерантностью к физической нагрузке. ■ ■

Рееульхатк изучения типов регуляции ДС показали, что 12% оос,1эдовалкьпс пилотов и мели тахкпнсичзский , a 8Z - бра-дипкзичегкий пагтерны дыханий. ¡Ьдаслнадёв «олозмкство (80%) обследует;: лиц ш,:е.ш аэрмошскчэский паттерн дкхакия, ха-раютеризущкйся большим диагнозом сочетания $0 и ЧД, Вероятие, этта* проквлхзхся перестройка паттерна дыхания е связи с возраст"нкем налря.\гнкя ДС в процессе адаптации к физической нагрузке.

Обследование пилотоз с гипзртонячоскоа болезнью 1 ст. позволило установи № У них снпггеиие SP КРС. Адаптация стих лиц к физической нагрузке осуществлялась за счет большего использовании ФР дыхательной системы. Это связано с компенсаторны!,: увеличением вентиляции в связи с недостаточным приростом МОК. Механизмами адекватного натруске кислородного снабжении оргапизш являлись увеличение напряжения регуля-тораых мехаяиашв и потоковкх характеристик, с . различным их гначеиием при нагрузках различной могцаости. Нагрузки неболь-

пюй йзещосяч выполняйся с ведуна ролью CGC, что вшивая? еэ перел&пря.'вние и xqjxm» ^аюрдгаирманкую зюмтенсаторнуи реащию ДС. Якаолненич нагрузок средней й виеокой интенсивности вызывает снижение эф^пггкиюсги регуляции FPC л компенсаторное увеличение вентиляции легких а связи с недостаточным яр:т-осто;д сердечного выбрела.

Сукьарнги мощють вшог-сешюй физической работ составила в среднем 5400.0+0. О етм/мин, что достоверно меньше гоказгтеля здорозых лиц. При мом l'Orl увеличивался от 2. 2 до 3.9 ус.)l ед (2.8^0.18 усл. ад) по отвогэгаго к должоа ге-лкчгаю и богъзяй степени га счет поста 'СО. Прирост вент»«га-ции легких ссуцествлялет с прсоблздшзш увеягаяжем а 1ЮД увелкчиг'аяеп от 7.6 ;ло 18.7 уст:, од (11.8+1.2 yci. од; по отяевзяаи к дс.кпой сельчан«.

Оценка козффлцнептов интер^рреляцкп и сопряжения параметров кровообращения и дыхания показала, что у пилотов с гипертонической болезнью 1 ст. регуляция КРО в процессе адаптации к непрерршо возрастакгрй до субдексимпльвого уровня физической.нагрузке осуществлялась с перенапряжение:.» как ССО, связанным со сшпвнием физиологических резервов фунга;ии, так и дыхательной системы, связанна с иереналрлзэ-ниэм регуляторньк механизмов. При этом увеличение нагрузки вызывает уменьшение прироста УО и увеличение ЧСС к Т1Д.

В группе пнло-топ с гипертонической болезнью i ст. GOZ составляли лица с сердсчним типом саморегуляции кровообращения, 25% - со средним и ?.5% - с сосудистым. У пилотов с сердечным тагом саморегуляции |<розоо6рг11-рнвя KR был больше долгаого значения па величину от G9 до í33t (9& 3+14. IX), а у пилотов с сосудистым типом саморегуляции кровосорзиешш

- 1i5 -

КПСС Сил бсш>ьв долккого значении на величину от 61 до 62 % (61.5+0. 5%), что указывает ira наличие у всех обследованных пилотов этих групп <к1тогенв»пЧ!2ской Форш гиаертензии, связанной, BGponiHO, йе только с психозмоцяочаль'-йаг! перегрузками, по и с развитием органических изменений сосудоь. У лиц со средним гипс./ саморегуляции краЕсобраш.енян Ж превышал должную величину на - 40Z, а ИПСС на 1 - 17л, чте указывало на наличие у всех пилотов данной группы яредгипертекзи-онно.'о состояния, спи результаты согласуется с мнением IL И. Аринчина (19G5), считающего, что у лиц со средним типом саморегуляции кровообращения гипертенэия развивается в ¡,к?иъ-ией степени, чем с сердечным и сосудистым.

Оценка БЗ выявила у пилотов с гипертонической болезнью преждевременное старение 31ГС. Сравнение Fri КРС с Eli ССС.', рассчитанным по методике R И. «риичияа, такче показало прек-девремониоэ старение. хотя в б разной степени. Так при хронологическом возрасте 44.013.8 г. 'ЕВ ССС составил ES+13.9 г. , а ЕВ КРС - 6r:'. 7+8. S года. Анализ ЕБ КРС у пилотов с различными типами гемодинамики выявил, что лица с гипэкишзти-ческим типои саморегуляции кровообращения имели сшей большой биологический возраст -.98.5И1.3 года,а с гиперюшети-чссжм - самый низкий, равный 5/. G+4.6 года, адаптационный потенциал, находящийся в дкап&гонэ ст 2.54 до 3.67 баллов, указывал, что е группе пилотов с гипертонической болезнью 1 ст. присутствуют лица не только с напряжением адаптационных механизмов ССС, но и недостаточными приспособительным! реакциями организма и срывом адаптации. Снижение функциональных резервов КТО подтверждается наличием в группе обследованных 7 лиц с понилрькой толерантностью к физической нагрузке,

Результаты изучения тш:о;; регуляции ДЗ ¡юкоззит, что 25" обследованных пилотов имел;! тавдшоиэдсчяй , а -Срадиш:о:тееакгг.5 паттерна дыхання. Большинство (Рй. 51) обсле-до;юзпщ 5чц икгяи кормстгаичаский паттерн дыхания, харг.ете-рязукз.илс:г бом-яжм диапазоном сочетания ДО и ЯД. Зероюто, зим праявлнзтоа перестройка паттерна дыхавия в связи с возрастанием напряжения ДО в процессе адаптации к фапической натру-?:«, что является 'здияенсгторкой реа:щиел на сй»ййяио <£Р дыхательной скстеш.

Обследование пилотов с атеросклярстчческим кзрдиоскяе-рсиод К ХрОЕЙЧеСКИМ бронхитом ПС;3*О.Т4Ю установить у 1шх саикзт«» Ф? 1ЕР0. Адаптация к ||изячгс:»й нагругже у этих лиц осусггствлял&гь за счет большего ксчользовагия С>Р духзтельной е'кстсш. Это сгягано с когагьсаторк'.з.! уЕбзяпетжгм вентиляции

V

з сзгаи п ледсстато'яа'ч пр?;рсстрм М~К. Пря «том устзпспл^но ^ойтоверяое сгоюзние сократительной способности шскарда и гцктаппое нзпряжвиз ДО яг-га спяжзлин ее ВедуциЛ шхз-якам адекватного нагрузке кислородного свабяепри организма заклгсэася в уБэдпгешга яапряжпиз регуляторннх механизиэв, а потоковые хар.аггернстики вс8рэс?э.*и недостаточно в сепии со свиг^нкем О" как сердечко-сосудистой, так и дщсогчльнсЯ скорей. Ср.;.»рная мкмссть вьтгадяенрой ¿.яаяческ-зй работы составила 55Ш. суго кга/кл.», что дгстсверг-о мзкьар некчзч-теля здоровых лиц. При атом МОК утелггснкиюя от 1.9 до Л 13 усл. ед (2. б£0.16 уел- од) по отпеягенлк к дслкяоЯ гегячине- а большей степени э-1 с-рт роста ЧСС, Прирос! вей^ога^яи легких осу^зслтлялся од'йо^рсм^кп!,:»' рсстом 55 ч ЧД '' лр-.'обпади:;^* последнего пекя'чтеля, в МОД угелач«*ался ст «.О зо 16.fi усл. рд П1.0'0.3 усл. ?;;} по отлове;!;'«» к зг '..'^лие.

Оценка козйицчентов интеркорреляции и сопря^ния параметре кровообращения и дыхания показала, что у пилотов с атероеилеротичесним кардиосклерозом и хроническим бронхитом р;гуляция КРС в процессе адаптации к непрерывно возрастающей до субмагаккальнэго уровня физической нагрузке осуцвстьлг.лась путем зкокомиаацьх $ут:циоифоваиия КРС, при царастаюадгм напрямэяш систем регуляции, по приползаем'к ее перенапряжению. Вешшм. является то, что с увеличением мощности нагрузки координация параметров сердечно-сосудистой системы с параметрами дыхательной системы постоянно возрастала. Следуадй особенностью пилотов данной группы являлась высокая адаптация к гипоксическому состоянии и низкая эффективность дыхательного цикла при выполнении физической р.аботы.

В группе пилотов с атеросклеротическим кардиосклерозом и хроническим бронхитом 25% составляли'лица с сердечным типом саморегуляции кровообращения, 33% - со средним и 11% - с сосудистым. У пилотов с сердечны;,! типом саморегуляции кровообращения ИХ был больше должного значения на величину от 24 до 121% (74. ОгЯ: 3%) ,а у пилотов с сосудистым типом саморегуляции кровообращения КПСС был больше должного значения на величину от 20 до 43 X (29.0+5.82), что указываю ра наличие у ряда лиц продгипертэнзконкого состояния и патогенетической формы гипертензии, связанных, вероятно, не только с психоэмоциональными перегрузками, но к с развитием органических изменений сосудов.

Оценка ЕВ выявила у пилотов с вгеросклеротическим кардиосклерозом и хроническим бронхитом преждевременное старение ЧРС. Сравнение БВ КРО с ВЗ СГС, рассчитанным по методике

Я. Я Ар:яч!Г;?я, так.тл гак и в группе лиц с гипертонической болезнью покакало прождевре^нноо отпрен/п, ко s разной степени. Так, при хроногогии«ачсм возрасте 54.7+1.5 г., 133 ССС рами ЕЭ. 0+6. б г. , a ER KFC - б?. 8+3. 5 года. Анализ ВЗ ITC у гпшл'ов с различны® тилами гешдтюмнки выявил, что лиц-.: с еосудпсж-: и сордечнь'ч тяпаыч сачорегугрщш кровсобрасеяйя яч-чп самый больней биологический возраст - 78.0+8. 7 г. и 70. 7+0.1 года, а со с-popjm/ - cn.rtl ншггЛ, разгай 60. 7£& 7 года. Адаптацкоикнй' потенциал, каходяг^ся s диапазоне от 2.59 - 3.17 баллов, укгзквал ят, H&nrsse г.ред* сГляедогдоркг пилотов лиц с нздрчтечнкха дезаяизгемх адяггацго ч нецсста-тсгаиасл прясносабстельтюмл ргакщчоа орг?пжзка. Сякжож? '¿учкцйОЕазыр;< резервен КРО иодтзерл^агось величием в групп® обследовании* 9 лиц о поиилена'ой ?агерап?по«ьа к &гщчес»:ай нзтруз:« ' и 2-х - со счшкяпой пергпосгиосп-.й гигаксго умеренной степени (Сарогхмэриое агследоваш«?).

Гезульт-чти изушгая тстоз гегуяпця: ДО пегаса"«, что 16% обсле,7пз:,йнных cwotob мили таотшоичссклЯ п юг - ipa-дшшоичеекий паттерны дыхании.' Больсгастпо (С6?) 'обеладуемкх лиц яуэлл кормгтагичзский паттерн льяаппя, х^вкгеойпуг^сл больгим диздазепоу оочетаппл ДО л гЩ. &?опг.?с ;»тгн пройвд<-ется п-греотрс!":!"! паттерна дзсзичя б срязи с еог-ризтспксм шгарякеш« Д5 в процессе адаптации к фпгз'теотсЛ гггру?ко.

УлрпяРС-рЕо;» чертой для е?егедусм»г rcez гр/м» чвмялось укелтчэнид легочной' в^атилицип во ррлмл фигичг-оюй чагр>зкк как ьч счет глуЗинн, так и чистоты дыгантм с преобтапзчпем аое.тедпей.

Преобладание уреллчекил -Щ по сразирни»-. с ДС при оглл-танки к физич-г-скси нагрузи, к-?рея.г'П o^k^hj с чг..

прирост вэнтиляции легких за счет частотного компонента является оптимальным для организма до определенного, уровня, так кап увеличение глубины дыхания сначала вызывает расправление легочной ткани и улучшение ее кровоснабжзнйя, а дальнейший рост ДО вызывает перерастяжение легких и, согласно закону Пуазе йля, снижение их кровоснабжения. Чрезмерное растяжение сосудов легких вызывает также уменьшение притока крови в левые отделы сердца, что ь дальнейшем приводит к снижению УО.

' Выявление механизмов использования ФР КРС во время физического тестирования позволяет распознать функциональную недостаточность ССС и ДС на самых ранних стадиях. А определение биологического возраста, который является интегральным показателем функционального состояния-КРС и включает как ФР функции, так и ФР регуляции, дает возможность выявить снижение адаптационных резервов организма и обосновать правильность .экспертного решения. '

Изучение ФР КРС представляет .собой сложнуи задачу, т. к. для этого необходимо оценить большое количество параметров КРС. Это делает затруднительным комплексную интерпре- . таций полученных данных. Кроме того., не разработаны методы для количественной оценки ФР КРС, . хотя предложено много способов изолированного определения Ф? CGC и ДС.. Решение этих проблем позволило осуществлять индивидуальный подход во ВЛЭ при заболеваниях органов кровообрашэния и дыхания. Для выявления минимального числа информативных переменных и расч&Тй шкалы количественных оценок ФР нами проведен многофакторный анализ показателей ССС и ДС, который позволил разработать способ интегральной оценки ФР КРС.

- ЕО - . .

С помотав мкогофакторгтого анализа установлено, что 4. показателя - <Р? ССС, Ф? ДП, УО и ДО при субмгксимпшгой физической нагрузке несут 02.0Z тсформгции о функцион^лты состоянии PIPO п составляет гвутречвхи структуру 1 и Я фаггго-рс:? (Ф). Вдаэлотшъй 1Ф, преде азленнкЛ в виде линейного уравнения, узре^тердзует состояние ССС, н оргогепаы-йнй ояу <1ï, прчдетавленкь'й в виде следующего линейного уравнения -дыхательной снстенч (Рис. 1). А взаимосвязи lí' и ?Ф характеризует ззагаюд<)йстз® эти* с;:стсм я представлена на грзфгда в виде разбросанных по квадрантам о'очок, соответств^.'ИЕ'лг параметрам обследованных пилотов. Ез рисунка видно, что при ослаблении ССС увеличивается нагрузка на ДО и наоборот. В этом проявляется '«хайттзм кекпепоаиик ослабленной ci"-"rewi системой с более гьвояхм» Креме того, пелукзшг дкяпта пскасыва-'п'-, что дьУ правильной трактовка {«аультато» исс^-дш?«ииа необходимо учкът.ать вваимс действ;*;? обэш: систем.

Поэтому йзья предложу; сдааувякЧ способ нол:геств«чяой сц>ики <Я> KF0. Sä данном рисуйте представлены илиед-чяш* зпзчеьгиа 1 i! "S обследогаккнх пилотов. В левом верхнем квад-рзнте располагаются показатели лиц лез novo ее гада с х-'жоки-ш С'4 как сэрдв'пю-ессудтстой, так ч дыхательной c.ícvoi!; г, право-.« верхнем кгпгрзяте - со сяиюнрям» ГР спн н «»¡ерте«» *>? ДО; в »eov! кгрдраите - о г-^оотл! ч? CCj ;i счч-

хент-ря it? ДО и и iipaiCM нгкгем квадранте - со егидегсг-"".? TP обег..< сгогем.

Для цифрового представления SP КРО го этим ai'Ri'jiv нют испольэсдона ¿уттция КоОСа- Л'.тлгга, -рч<г:&.:.7ц\>' vnaw,-действие двух систем:

Г ( 1С. ЭД -Т>? Я-С - 0. гУб М- VT) ( £•!> - ( • 4),

¡. - El -

3.2 '2.2 1-2

доктор 2

-o.e -i ,e

-l.ó -0.6 0.4 1.4 2.4 3.4

Фактор 1

' ' I •

0.82 ФР CGC - 0.17 ФР ДО 0.11 , УОсуб. -

0.54 ДОсуб.

0.10 ФР CGC + 0.97 ФР ДО + 0.14 УОсуб. .0,18 ДОсуб. t " '

1. Результаты многофакторкого анализа. .- '

ЧА, Се - первый и второй факторы; ' ФР ССС, ДО - фукщио-нальные резервы сердечно-сосудистой и дыхательной скстом; уо - удзрпый объем'сердца; ДО - дыхательной объем; суб. - при вылолданик субиакси.\альной физической нагруаки.

••/ i -i ' î ■••у г "V г- H

- «

• « j -

с 0 Р Í» № 3 • , а

- • р ■

V а (. ( и9--1 « '. » р

■ • • ■ о : • ' ■ • ;

.1 . . Î Г 1, 1 1 , I 1 1 1 1, . 1-.4„ I..I. . .1 .

с -№ = -

- -

Значения ФР КГС здоровых пилотов багли приняты как эталон и расчятана шкала оценки Я? КРС:

Высокие ФР IÍFC: Г(1Ф,2Ф) = 1. 233 и Ссльда Хороге <5Р КРС: Г(1Ф,?Ф) 1.282 - 0.306 Спиленные IP КРС: Пдф, 2Ф) - 0.607 и мэнъга Необходимо такке отметить, что предложенный Haw. принцип сценки ФР КРС применим и для анализа других взаимосвязанных систем организма.

Для контроля тейпов старения и оценка". FB при Е/ТЗ нами разработана математическая БЗ КГС, которая учитывает Физиологические резервы функции и perjrjmomi сердечно-сосудистой и дыхательной систем:

ЕЗ КРС = 181.61-55,3 (ЮКсидя/ШЯлета)-69 ФР ССС-0.014 Н+0. 98 ГШ -25.1 (КОДсубиакс. /ЮКсубмакс.) 43. 2 ЮДсубмакс. +28.1 (ПЦсуб^ж. /ПЦпред,)

где: ШК - минутный объем тфсвстока (мл/мин); ;п,ЮК -должчый ШК; сидя, лели, субмакс. - исследование з положении сидя, лека и при суймаксималънсй физический нагрузке; Н -обцая шщяестъ выполненной нагрузки (кг ч/мяч); ПК - поглошч-ниэ кислорода при субнакоичальнэй фнзячесгай нагрузке (л/ия); ЮД - к-янутпкЗ объем дыхания (л/мкп); ЛЦ - полезный цикл (отя.ед); пред. - исследование на нагрузке, прчдпадгу-raipft субмаксииздькой.

Наиболее информативны» показатели били выбрани прч помощи регрессионного анализа, а затем построена статистическая ».'атемзтнчесгая модель КЗ JíTO, вкдааягдя 7 показателей крозообрэяглия и дыхания. Кзпчеты хзрэ-сгеристч»?: "cy.enr

олусрсгчоахйсь по показагзляи г,;:лотов бес заболевшая органов дыхания со средниы типом с&арегуяящм кровосбрацаяш, у которш хронологический и биологический возраста ССС совпадали, вровень значимости всех показателей очень велик и составляет солее Я<3%, а точность полученных результатов рав- ' на +1. 2 года.

Полученные нами результаты позволили установить, что ФР КРО зависят от физиологических резервов функции ССС и ДС, а такие ФР внутри- и медсистешой регуляции кровообращения и дакания. При этап у здоровых пилотов выявлены самые высокие ФР КРС, а адаптация к физической нагрузке у них осуществлялась за счет пропорционального использования резервов ССС и ДС. У лиц с атеросклеротическим кардиосклерозом, гипертонической болезнью 1ст. и сочетанием атеросклеротичэского кардиосклероза с хроническим бронхитом установлены сниженные ФР ' КРС, а адаптация к физической нагрузке у них реалкзовывалась за счет рольшего использования резервов ДС, что'является мэ- . _ ханизмом заняты ослабленной ССС путем увеличения функцкони-.-■ рования ДС,■ имещэй более высокие ФР. ■ •

: Установлено, что , лица с сердечным типом саморегуляции кровообращения приспосабливаются к физической нагрузке ценой перенапряжения миокарда, со средним - оптимальным, увеличением, сердечного выброса и легочной, вентиляции,',,что является • наиболее экономичным способом адаптации, , с сосудистым -, пу- -тем компенсации дыхательной системой сниженной сократигель- . ной способности миокарда. Сосудистый тип саморегуляции кро- ' зообращзния является наименее надежным. Наиболее экономичным . типом саморегуляции дыхания является иормопноический паттерн дыхания, при котором регистрируются оптимальные сочетания ЧД

ДО, Снкягкнэ $Р ¡; увеличение ЕВ КРС соирооо^астся увэли-чанием количества дни с сосуяксгдо талом са^регулпцяп кро-вообраз?пия я нормопкоячоекям пзттзрпом лизания. Это отрагз-ет процесс перестрой!:.'! базадьного паттерна дыхания б связи с необходимостью компенсации да сшвгшпых ФР ССС.

ЕЫЗОДУ

1. У здоровых пилотов диагностированы сердечнш! (85%) и средний (15%) типы саморегуляции кровообращения; тахи.тно".-чссг.у.й (50%), брадишгоичесгай (35%) и цоршпаоичоский (15Г.) паттерны дыхания; СБОзнре;.;еккоэ старение и высокие футгкцио-кслькие резергы гард-тсреспирзторноЛ системы.

2. Устаясвл-зни у лиц лсх.чого состава с атеросчлеротл-чешпч.! кнрд"се1слерогач сер-е-пи^ (64%), средний (Ж) и сосудист! (16Х) типы саморегуляции кровообрзцэния; таг-тно-ический (12%), брэдклноический (8%) и нормошюическкй (80%) паттерны дькапкл; сяихэеккэ ^ункцгопалышо резервы и г.г»я-дезрэмеккое бнолоптсксз' старевпе кардиоррспнгаториоа сис.ема в среднем 16 лет.

3. У жц глйсго ссстага с хчшертспичстой багятъп 1 ст. определены сердетам (Ж), оредчтгД и сосу:;:.ст!:.1 (Е5%) типн сзморегулчции ¡:ровооЗр?1цеш:я; техкшюччэсой (25X), брддплп"ччрскнй (1Й. 5!?) и нср> снлоичеокий ' с". 52) паттерны дкхамн; спутанные функциональнее рс'зерви я прг"-довр%:екаоэ Околспг-еекоб стренга тардкорсепирптсг>.гай с.'.стем'. в средне;! на 26 -тст.

1. При еочетадпой патологии (атерсскларогический кардиосклероз И ХРОЕШИОКЯЙ бронхит) у пилотов сбичрулгич с?р-

дачный (257.), средний (332) и сосудистый (42%) типы саморегуляции кровообращения; тахкпноический (16%), брадипнои-веский (16%) и кормопнокческий (63/.) паттерны дыхания; сниженные функциоаадышз резервы и преждевременное биологическое старение кардиореспираторной системы в среднее на 13 лет.

5. Установлено, что адаптация к физической нагрузке у здоровья пилотов осуществляется ва счет пропорционального использования резервов сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а у лиц с заболеваниями органов кровообращения -преимупрсгвенно за счет мобилизации функциональных резервов дыхательной системы, что является механизмом компенсации ослабленной сердечно-сосудистой системы.

6. При снижении функциональных резервов и преждевременном старении кардиореспираторной системы происходит перестройка типов саморегуляции кровообращения и паттернов дыхания в сторону более экономичной регуляций: возрастает число лиц с сосудистым типом саморегуляции кровообращения и нормопноическим паттерном дыхания.

7. Разработанная математическая модель биологического возрастз и предложенный способ количественной оценки функциональных резервов кардиореспираторной системы позволяют повысить гачество ьрачебно-летной экспертизы и обосновать летный прогноз.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Рд основании полученных в процессе исследования данных разработаны и внедрены в практику ВЛЗ гражданской авиации компьютерные системы для скриннингового ("БВС-1") и уг-

лубдонного ("Резервы КРС") изучения функциональных резервов КРС.

2. Оценка функциональных реззрЕоз и биологического возраста RFC но:№Т испсльзовчтбсп для вияздеиия лиц летного состава со сяинант/ми физиологическим!? розариями и препдэв-ремэнннм старением ССО и ДО на ранних стадиях и направления их на реабилитационное лечение.

3. Определении типов саморегуляции кровообрапрния и дыхания, функциональных резервов и биологического возраста КРС позволяет оценить адаптационные возможности КРС и осуществить индивидуальный подход при зыяееэкич экспертного га:и.п-чекка пилотам с заболеваниями органов кровообращения и дыхания.

Список работ, опубликованных но теме диссертации: V

1. Пути совершенствования экспертной оценки кардиореспира-торней систем у пилотов //Безопасность полетов и профилактика авиационных происшествий /V Всесоюзная нзучно-праети-ческая конференция по безопасности полетов: Тезисы докладов. Сегаия 1: Комплексное исследовеги? проблем безопасности по летев и профкяпктика ааиаци^нгак происгестви* (!-? ноября 1988 года). - Л.: ОЛЛГЛ, 19S8. - с.59. (а соавторстве с Н, А. Разсоловым).

2. Информативные показатели биологического возраста кярдио-респираторной системы //Вопросу клинический медицины а гражданской авиации ЧГатерим.цы научно-практической коч.^ерент'И

- М. . ГсеШИ ГА. 19Я0 - с. 114.

3. Лдя)пдцио«н1-» мргякиэмы каг-дан^пирпг-.т»"«!* .¡»леу» нч

«"»груг-ку /'"V Гчзетояэш-'й екмпозиуу "Pitoacro-•Isopi-

логические проблемы адаптации" 122-24 ноября). - М.: УД1Г им. Патрпеа Лумуыбы, 198(4. - с. 186-187 ¡.в соавторстве с 11 А. Ршсолоьым, Л. И. Шжтило).

4. Механизмы адаптации кардиореспираторной системы пилотов к физической нагрузке //Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека /Тезисы докладов 3 Всесоюзной конфвренцт! (2Б-27 сентября 1390 г.). - М.: Ордена Ленина Институт биофизики Ш ССОР, 1990. - с. 288-289 (в соавторстве с 11 А. Рсиеолоиым).

Б. Пути совершенствования экспертной оценки кардиореспираторной системы у пилотов /Психофизиологические и медицинские проблемы безопасности полетов: Межвузовский тематический сборник научных трудов.- Л: ОЛАГА, 1983. с.6-10 (в соавторстве с К А. РазсоловшО.

5. Перспективное направление совершенствования врачебно-летной экспертизы //Медицинские проблемы безопасности полетов и врачебно-летная экспертиза /Материалы четвертой'научно-практической конференции Медицинской службы МАИ СССР. - Е: МАП СССР, 1991. - с. 53-56 (в соавторстве с Н. А. Разсодовым, Л И. Покотило).

6Ш20 ЦИУв