Автореферат и диссертация по медицине (14.00.51) на тему:Применение низкоинтенсивного лазерного излучения в профилактике функциональных нарушений зрения у работающих на персональных компьютерах

На правах рукописи

□034В6778

Ушкова Мария Кирилловна

ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ПРОФИЛАКТИКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ ЗРЕНИЯ У РАБОТАЮЩИХ НА ПЕРСОНАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРАХ

14.00.51 — восстановительная медицина, лечебная физкультура и спортивная медицина, курортология и физиотерапия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 2009

003466778

Работа выполнена на кафедре физиотерапии и курортологии ГОУ ДПО "Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию"

Научный руководитель

доктор медицинских наук профессор Кирьянова Вера Васильевна

Научный консультант

доктор биологических наук

ведущий научный сотрудник Малькова Наталья Юрьевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор доктор медицинских наук профессор

Дорничев Вячеслав Михайлович Юрков Игорь Викторович

Ведущая организация:

ГОУ ВПО "Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию".

Защита состоится 2009 г. в часов на заседании

диссертационного совета Д 208.089.05 при ГОУ ДПО "Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (191015, Санкт-Петербург, Кирочная ул., д. 41).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ДПО "Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (195196, Санкт-Петербург, Заневский пр., д. 1/82).

Автореферат разослан " в " 2009 г. Ученый секретарь диссертационного совета ь___

доктор медицинских наук профессор /¿ЛСс^М'} в.в. Кирьянова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Национальный план действий по охране здоровья граждан в качестве одной из основных целей определяет снижение уровня вредного влияния производственных условий на здоровье человека, предупреждение профессиональной заболеваемости, улучшение показателей общественного здоровья. Тенденция к снижению уровня здоровья трудящихся, их трудоспособности, как следствие неблагоприятных условий труда, сохраняется на многих предприятиях до настоящего времени.

Научно-технический прогресс привел к росту видов деятельности, требующих от работника напряжения зрения: точная сборка и монтаж, контроль качества изделий, работа на компьютере и т.д. (Фатхутдинова JI.M.,2000, Малькова Н.Ю. с соавт.,2002,2003).

Специфика работы на компьютере требует значительного напряжения зрения, что ведет к устойчивому развитию утомления зрительного анализатора, статического и динамического напряжения мышц рук при работе на клавиатуре (Разумов А.Н., 2006, Александров A.C., 2002)., а это сопровождаться ангиоспазмом, развитием перенапряжения мышц верхних конечностей, напряжения мышц шеи. Всё вышеизложенное в свою очередь может приводить к развитию вертебро-неврологической симптоматики.

Только в Санкт-Петербурге более чем у 1,5 млн. человек трудовая деятельность связана с работой на персональных компьютерах, которая приводит к развитию зрительного утомления и переутомления. Численность работающих с каждым годом увеличивается.

Развитие зрительного утомления обусловлено изменениями, возникающими не только в мышечном аппарате глаза, но, главным образом, в сетчатой оболочке глаза и характеризуется понижением её функциональной активности. Понижение функциональной активности сетчатой оболочки глаза связано с ухудшением кровоснабжения органа зрения, нарушением окислительно-восстановительных процессов (Ушкова И.Н. с соавт., 2000).

При зрительном напряжении ухудшается работоспособность с увеличением стажа работы и возраста. Увеличивается прогрессирование близорукости, резко снижается острота зрения, развиваются воспалительные заболевания переднего отрезка глаза, в том числе блефариты, конъюнктивиты, кератиты различных этиологии, а также дистрофия сетчатой оболочки глаза.

Борьба с развитием зрительного утомления может идти несколькими путями. Прежде всего, высокий уровень профессионализма, обеспечивающий работоспособность, рациональная организация труда и отдыха, правильное построение режима рабочего дня, умение входить в работу постепенно, соблюдая равномерность и режим. Ритм работы должен быть индивидуальным. Далее необходимо установить правильное чередование отрезков времени труда и отдыха, а также смены одного вида деятельности на другой.

Известны способы снятия зрительного утомления тренировкой комплекса мышц, приемом витаминов, адаптогенов и др. Однако все предлагаемые способы не патогенетичны, а поэтому малоэффективны для восстановления активности сетчатой оболочки глаза.

Очевидно, что разработка и внедрение современного патогенетически значимого способа профилактики функциональных нарушений зрения у работающих на персональных компьютерах является одной из наиболее актуальных задач.

Диссертационная работа выполнялась по основному плану научных исследований МАЛО.

Цель исследования: изучить и обосновать применение низкоинтенсивного лазерного излучения (ПИЛИ) у работающих на персональных компьютерах, с целью профилактики функциональных нарушений зрения и снятия зрительного утомления.

Задачи исследования:

1. Оценить условия труда работающих на персональных компьютерах (ПК);

2. Исследовать функциональное состояние зрительного анализатора, у работающих на ПК;

3. Изучить влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на зрительный анализатор пользователей ПК;

4. Разработать на основе использования низкоинтенсивного лазерного излучения метод профилактики функциональных нарушений зрения у работающих на Ж;

5. Оценить эффективность использования НИЛИ в профилактике нарушений зрения у работающих на ПК.

Научная новизна исследований. Впервые дана комплексная гигиеническая оценка условий труда при работе на компьютере. Выявлены основные неблагоприятные факторы.

Получены доказательства о наличии изменений функций зрения при работе на компьютере, выявленные как однократно, так и в динамике рабочего дня и рабочей недели.

Установлено, что при работе на компьютере выявляется причинно-следственная связь функциональных нарушений зрения и условий труда.

Доказано на основании экспериментальных исследований патогенетическая значимость применения низкоинтенсивного лазерного излучения для профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере.

Впервые внедрен способ профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере.

Практическая значимость. Разработка и внедрение современного метода профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере, позволит восстановить функцию зрения у работающих, предупредить развитие близорукости, повысить производительность труда.

Результаты диссертационной работы были использованы при подготовке следующих методических документов:

1.Методические рекомендации "Снятие зрительного утомления при зрительно напряженных работах" Утв. Главным государственным санитарным врачом по Санкт-Петербургу 11.11.1999г.

2.Пособие для врачей «Профилактика заболеваний опорно-двигательного аппарата и зрительного утомления при работе с персональными компьютерами (с использованием низкоинтенсивного лазерного излучения)». Одобрено секцией по гигиене ученого медицинского совета МЗ и СР РФ протокол № 10 от 12.12.2007г., утверждено главным специалистом по профпатологии Комитета по здравоохранению правительства СПб 3 апреля 2008г.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на VI Всероссийском съезде физиотерапевтов (2006), на научной конференции посвящённой 120-летию основания кафедры физиотерапии и курортологии СПб МАЛО (2007), кафедры физиотерапии и курортологии СПб МАЛО, на X Всероссийском съезде гигиенистов и санитарных врачей (2007), на 3 Всероссийской специализированной выставке "Охрана труда и здоровье работающего населения. Пожарная безопасность 2008", на заседании Санкт-Петербургской физиотерапевтической ассоциации (2008, 2009). По теме диссертации опубликованы 6 научных работ.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Ведущая роль в общем комплексе неблагоприятных факторов при работе на компьютере принадлежит длительному зрительному напряжению, напряженности труда по показателю наблюдения за экраном видеотерминала.

2. Профессиональная деятельность работающих на персональных компьютерах приводит к изменению функции зрения, а именно понижению световой и цветовой чувствительности, лабильности зрительного анализатора.

3. Предложенный метод, в основе которого лежит действие низкоинтенсивного диффузно-отраженного лазерного излучения красной области спектра на зрительный анализатор, является эффективным средством для профилактики функциональных нарушений зрения при работе на персональном компьютере.

Личный вклад автора. Автором лично осуществлено планирование и проведение исследований по разделам диссертации, формирование цели и задач. Самостоятельно проведены исследования для сбора материала, анализ полученных результатов. Доля личного участия в накоплении информации, обобщении и анализе материалов более 80%.

Внедрение результатов исследования. Внедрение профилактических мероприятий на предприятиях Санкт-Петербурга позволило улучшить условия труда, повысить производительность труда. Мероприятия внедрены на ООО «Завод КАСТ», ОАО Судостроительный завод «Северная верфь» в Федеральном государственном учреждении науки «Северо-западный научный центр гигиены и общественного здоровья» Федеральной службе по надзору в сфере прав потребителей и благополучия населения. Основные научно-практические положения исследования используются в учебном процессе на кафедре физиотерапии и курортологии СПбМАПО.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 1 в журнале, рецензируемом ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов, методов исследования и профилактических мероприятий, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа содержит 20 таблиц, 8 рисунков. Список литературы включает 137 источников из них 21 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования. Гигиенические и физиолошческие исследования выполнялись в экспедиционных условиях на базе налоговой инспекции и банка, где широко используются персональные компьютеры. Экспериментальные исследования на животных и добровольцах проведены в лабораторных условиях и санкционированы этическим комитетом ГОУ ДПО СПб МАЛО Росздрава. Объем выполненных исследований представлен в таблице 1.

Таблица 1

Объем исследований_

Наименование исследований Объект исследований Число исследований

Гигиенические Факторы производственной среды 2777

Клинико-физиологические Зрительный анализатор 4860

Экспериментальные Глаза, сосуды глазного дна 156

Профилактические Глаза, кровь 2924

Для изучения условий труда использовались общепринятые методы по определению уровней шума, освещенности, параметров производственного микроклимата, электромагнитных полей на рабочих местах.

Выполнено свыше 460 замеров естественного и искусственного освещения; свыше 750 замеров уровней шума; 540 замеров температуры, влажности, скорости движения воздуха; 180 замеров напряжённости поля по электрической составляющей, плотности магнитного потока, напряжённости электростатического поля; 24 замера визуальных параметров видеотерминалов. Оценка тяжести и напряженности трудового процесса, факторов производственной среды проводилась в соответствии с требованиями руководства Р 2.2.2006-05 "Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда".

Физиологические исследования на производстве предусматривали изучение функционального состояния зрительного анализатора работающих на данных предприятиях однократно и в динамике рабочего дня.

Однократные физиологические исследования проводились в первую половину рабочей смены. Предварительно испытуемому объясняли цель и знакомили с методами обследования.

Исследования в динамике рабочего дня выполнялись в понедельник, среду, пятницу, до начала работы перед обеденным перерывом, в конце смены.

Все обследованные работающие разделены на две группы:

1 основная группа - 168 человек пользователей ПК, в возрасте 21-45 лет, со стажем работы 2-20 года;

2 контрольная группа — 128 человек в возрасте 21—45 лет со стажем работы 3-24 лет.

Трудовая деятельность представителей данной группы не связана с работой на ПК.

Исследование функционального состояния зрительного анализатора проводилось с использованием разнообразных методик офтальмофизиологической практики, а именно: аномалоскопии, адаптометрии, определение критической частоты слияния световых мельканий (КЧСМ) (Методические рекомендации по методам определения показателей зрительной работоспособности № 4052-85).

С целью обоснования способов профилактики для последующего внедрения его на производстве проведены экспериментальные исследования на кровеносных сосудах. Исследовались сосуды глазного дна человека и животного.

Проводилось сравнительное исследование действия рассеянного излучения лазера красной области спектра различных энергетических экспозиций на сосуды глазного дна.

Влияние лазерного излучения красной области спектра на сосуды глазного дна кролика и человека оценивалось методом телевизионной капилляроскопии с использованием телевизионного ангиофлуариметра COI. Эта система предназначена для исследования микроструктур глаза и других биологических объектов в отраженном свете видимой области спектра. Оценка калибра сосудов, их соотношения проводились до воздействия лазерного излучения, через пять, десять дней облучения и после окончания на пятый день восстановительного периода. За 40 минут до проведения исследования испытуемым закапывали в глаз 1% раствор мезатона по 1-2 капли. После расширения зрачка глаз устанавливали перед объективом оптического прибора - ретинофота. Регистрировалась область диска зрительного нерва. В дальнейшем измерялся калибр артерий и вен первого порядка и рассчитывался артерио-венозный коэффициент.

Регистрация изучаемых показателей проводилась до лазерного воздействия, через 5, 10 сеансов облучения, а также в восстановительный период через 10 дней после окончания действия излучения.

При проведении профилактических мероприятий давалась оценка состоянию цветового зрения по порогам цветовосприятия, светового зрения по времени адаптации.

Кроме этого определялось состояние неспецифической резистенции организма путем определения содержания сульфгидрильных (SH) и дисульфидных (SS) групп крови. Биохимические исследования крови включали определение тиолдисульфидного равновесия в белковой и небелковой фракциях крови методом обратного амперометрического титрования.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты гигиенических исследований условий труда, как в основной, так и контрольной группах, установили, что показатели шума, микроклимата, освещенности, ЭМП соответствуют нормативным документам и не отличаются между группами. В то же время только в основной группе фиксируются визуальные параметры видеотерминалов, которые также соответствуют нормативным документам, таблица 2.

Таблица 2

Визуальные параметры видеотерминалов

№ Параметры Основная группа СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03

1 Яркость белого поля 37-42 кд/м2 Не менее 35 кд/м2

2 Неравномерность яркости рабочего поля 14-17% Не более ±20%

3 Контрастность (для монохромного режима) 3:1 Не менее 3:1

4 Временная нестабильность изображения (мелькание) Не фиксируется Не фиксируется

5 Пространственная нестабильность изображения (дрожание) Не фиксируется Не фиксируется

Из таблицы видно, что визуальные параметры ВДТ, контролируемые на рабочих местах находятся в пределах нормы.

Сопоставление результатов оценки тяжести трудового процесса, выявляют различия в выполнении количества рабочих движений за смену. В основной группе они составляют 40000 и оцениваются как выполнение средней физической нагрузки, класс допустимый. В контрольной группе, соответственно, 20000 легкая физическая нагрузка, класс оптимальный. По напряженности трудового процесса различия между группами выявляются в наблюдении за экранами видеотерминалов. В основной группе этот показатель напряженности трудового процесса оценивается как допустимый средний степени. В контрольной группе этот показатель отсутствует.

Таким образом, гигиенические исследования выявили следующие различия между основной и контрольной группами в:

- длительности зрительного напряжения, по результатам хронометражных исследований;

- наличии визуальных параметров видеотерминалов;

- средней физической нагрузке по стереотипным рабочим движениям за смену с участием мышц кистей и пальцев;

напряженности труда, напряжённый труд первой степени по показателю наблюдение за экраном видеотерминала.

В связи с наличием вышеперечисленных различий между основной .и контрольной группами возникает необходимость изучения возможности действия неблагоприятных условий труда на орган зрения.

Опрос представителей основной и контрольной групп выявил жалобы на общую усталость в 82% случаев в основной группе и в 74% случаев в контрольной группе; раздражительность, соответственно, в 54% случаев и 21%, вялость и слабость в 43% случаев и 26%.

Жалобы на неприятные ощущения в глазах: боли, жжения, слёзотечения предъявляли 87% пользователей ПК и 49% лиц контрольной группы неработающих с ПК. Осмотр офтальмолога выявил понижение остроты зрения в 31% случаев, спазм аккомодации в 41% случаев. В контрольной группе осмотр офтальмолога выявил понижение остроты зрения в 17% случаев, спазм аккомодации в 23% случаев.

Комплекс производственных факторов, действующий на человека может оказывать влияние на состояние органа зрения. Наличие жалоб на боли в глазах, жжение, слезотечение, спазм аккомодации, понижение остроты зрения встречается чаще у пользователей ПК, чем у представителей контрольной группы. Это привело к необходимости более детального изучения влияния неблагоприятного действия условий труда на орган зрения пользователей ПК. В связи с этим было предпринято изучение функционального состояния зрительного анализатора пользователей ПК однократно в сравнении с данными обследования лиц адекватной контрольной группы. Результаты однократного исследования представлены в таблице 3.

Таблица 3

Средние величины порогов цветоразличения, световой чувствительности и КЧСМ у представителей обследуемых групп (М ± т)

Наименование группы Глаз Порош цветоразличения (дел.) Порог световой чувствите льности (С) КЧСМ (Гц)

красный зеленый синий

Основная правый 14,0±0а 13,ша 12,1±0>2 52,2±0,01 33,0±1,0

левый 13,8±0,1 13,4±0,1 12,0±0,2

Контрольная правый 13,0±0,1 12,0±0,1 11,0±0,1 29,0±1,6 41,0±0,7

левый 13,2±0,1 12,0±0,2 11,2±0,1

Условные обозначения-, жирным шрифтом отмечены достоверно значимые различия в основной группе по сравнению с данными контрольной группы при р<0,05.

Как видно из представленных в таблице данных, у лиц, работаюптх на ПК, отмечаются определённые изменения функций зрительного анализатора по сравнению с показателями представителей контрольной группы.

Величины порогов цветоразличия у пользователей ПК достоверно выше, чем у обследованных контрольной группы, т.е. выявляется снижение цветовой чувствительности на красный, зелёный и синий цвета.

Максимальное время темновой адаптации, свидетельствующее о повышении временного порога световой чувствительности, выявлено у пользователей ПК. Процент увеличения порога у пользователей ПК составляет 80%. При определении величины КЧСМ установлено, что пользователи ПК отмечают появление световых мельканий при значительно более низких частотах. Это свидетельствует о снижении лабильности зрительного анализатора и о развитии выраженного зрительного утомления.

Полученные различия достоверны в сопоставлении с результатами исследования контрольной группы.

Известно, что условия труда во многом определяют характер физиологических реакций организма работающего. Для подтверждения связи выявленных изменений с особенностями трудовой деятельности проведено изучение состояние зрительных функций в динамике рабочей смены. Результаты исследования световой чувствительности и КЧСМ в динамике рабочего дня представлены в таблице 4.

Таблица 4

Средние величины порогов световой чувствительности и КЧСМ у представителей обследуемых групп в динамике рабочего дня (М±т)

Исследуемые показатели Наименование групп До работы Через 4 часа работы В конце рабочего ДНЯ

Порог световой чувствительности (с) Основная 32±4,1 44±6,1* 58±10,1*

Контрольная 26±3,0 29±3,7 35±5,5

КЧСМ (Гц) Основная 38±1,0 36±1,1* 35±1,2*

Контрольная 41 ±0,3 40±0,3 41 ±0,2

Условные обозначения: жирным шрифтом отмечены достоверно значимые

различия по сравнению с данными контрольной группы при р<0,05. Звёздочкой (*) отмечены достоверно значимые различия по сравнению с исследованием "до работы" при р<0,05.

Изучение световой чувствительности зрительного анализатора показало, что до начала работы порог световой чувствительности у пользователей ПК существенно не отличается от данных контрольной группы, повышение порога выявляется всего на 23%. Однако уже к середине дня, через 4 часа работа, порог световой чувствительности составляет 44±6,1. Время темновой адаптации

существенно увеличилось как по сравнению с контрольной группой, так и по результатам исходного состояния. Если величину порога до работы принять за 100%, то прирост времени темновой адаптации в основной группе через 4 часа работы составит 39,3%.

При исследовании в конце смены статистически значимые различия сохраняются как в сравнении с контрольной группой, так и в сравнении с исходным состоянием, до работы. Прирост времени темновой адаптации составил 81,3%.

Анализ состояния лабильности зрительного анализатора по показателю КЧСМ испытуемых, указанных групп, выявил следующие результаты.

Как видно из таблицы, у пользователей ПК до работы наблюдается отчётливое достоверное снижение подвижности зрительного анализатора, по сравнению с контрольной группой, труд которых характеризуется меньшим напряжением зрительного анализатора. Результаты исследования цветовой чувствительности в динамике рабочего дня представлены в таблице 5.

Таблица 5

Средние величины порогов цветовой чувствительности у представителей обследуемых групп в динамике рабочего дня (М±т)

Наименование групп Пороги цветораз- личения До работы Через 4 часа работы В конце рабочего дня

правый левый правый левый правый левый

Основная группа Красный 14,0± 0,2 13,8± од 15,0± 0,5* 15,0± 0,5* 16,0± 0,6* 16,0± 0,6*

Зеленый 13,6± 0,2 13,4± од 15,0± 0,7 15,0± 0,7 16,0± 0,4* 16,0± 0,4*

Синий 12,1± 0,2 12,0± 0,2 14,0± 0,6 14,0± 0,7 15,0± 0,5* 15,0± 0,5*

Контрольная группа Красный 13,0± од 13,2± ОД 13,0± 0,6 13,0± 0,6 14,0± 0,4 14,0± 0,5

Зеленый 12,0± од 12,0± 0,2 12,0± 0,5 13,0± 0,6 13,0± 0,4 14,0± 0,4

Синий 11,0± од 11,2± ОД 14,0± 0,5 13,0± 0,6 14,0± 0,4 14,0± 0,4

Условные обозначения: Жирным шрифтом отмечены достоверно значимые различия по сравнению с данными контрольной группы при р<0,05. Звёздочкой (*) отмечены достоверно значимые различия по сравнению с исследованием "до работы" при р<0,05.

Сопоставление результатов исследований в динамике рабочей смены

основной и контрольной групп выявили значимые различия на красный, зелёный, синий цвета до работы, перед обедом и в конце рабочего дня.

Таким образом, исследование функционального состояния зрительного анализатора пользователей ПК в динамики рабочего дня, показало снижение функциональных возможностей зрительного анализатора по сравнению с данными лиц контрольной группы, по результатам всех исследований. Эти изменения отмечаются уже при утреннем исследовании, до начала работы, что указывает на функциональную кумуляцию выявленных изменений. Максимум снижения функционального состояния органа зрения происходит, в большей степени в первую половину рабочей смены, поскольку именно тогда, по хрономегражным исследованиям, нами отмечена большая нагрузка.

Для дальнейшего изучения влияния трудовой деятельности на функциональное состояние зрительного анализатора пользователей ПК были проведены исследования световой чувствительности в динамике рабочей недели. Изучение световой чувствительности в динамике рабочей недели представлено в таблице 6.

Таблица 6

Средние величины порогов световой чувствительности у представителей обследуемых групп в динамике рабочего дня и рабочей недели (М±т)

Наименование группы Дни недели До работы Через 4 часа работы В конце рабочего дня

Основная Понедельник 37,7±2,08 44,6+1,92* 52,4±1,96*

Среда 39,6±1,18 46,7±0,84* 51,0+1,04*

Пятница 40,6±1,01 47,0+0,96* 51,8+1,04*

Контрольная Понедельник 24,4+1,97 40,1 ±2,14* 35,2±3,04*

Среда 27,112,94 35,2±2,86 34,2±3,08

Пятница 29,б±1,08 32,6±1,96 30,6±1,82

Условные обозначения: Жирным шрифтом отмечены достоверно значимые различия по сравнению с данными контрольной группы при р<0,05. Звездочкой (*) отмечены достоверно значимые различия по сравнению с исследованием "до работы" при р<0,05.

Из анализа результатов исследований представленных в таблице следует, что порог световой чувствительности в основной группе во все дни недели существенно выше во все периоды исследования: до работы, через 4 часа работы и в конце рабочей смены по сравнению с результатами исследований контрольной группой. Следует отметить, что порог световой чувствительности в динамике рабочей недели в исходном состоянии увеличивается. Однако эти изменения не существенны.

Анализ данных внутри основной групп выявил понижение порога световой чувствительности через 4 часа работы и в конце рабочей смены во все дни исследования. Однако понижение порога световой чувствительности к концу недели в основной группе не отличается от величины порога световой чувствительности в начале недели. В контрольной группе понижение световой чувствительности отмечается только в понедельник через 4 часа работы и в конце рабочего дня.

Изменения в динамике рабочей недели подтверждают высказанную гипотезу о влиянии трудовой деятельности пользователей ПК на функциональное состояние зрительного анализатора, на развитие зрительного утомления. Высокий порог световой чувствительности в понедельник свидетельствует о развитии не только утомления, но и переутомления у пользователей ПК к концу- рабочей недели. Времени отдыха не достаточно для восстановления функции зрения.

Данные физиологического исследования световой чувствительности в динамике рабочей недели, в большей степени установили связь нарушенных изменений зрительного анализатора с трудовой деятельностью. Адаптационные процессы к условиям работы развиты недостаточно.

Исследования показали, что снижение функциональных возможностей зрительного анализатора пользователей ПК по сравнению с данными лиц контрольной группы по результатам всех исследований отмечаются еще до начала работы, при утреннем исследовании, что указывает на функциональную кумуляцию выявленных изменений. Максимальное снижение функционального состояния органа зрения в большей степени происходит в первую половину рабочей смены, поскольку именно в первую половину дня по хронометражным данным отмечается большее напряжение зрения.

Длительно действующие визуальные параметры видеотерминалов приводят к возникновению тормозных реакций и нарушению нормальной координации корковых процессов с преобладанием тормозного. Изучение динамики порогов цветоразличения может служить одним из показателей функционального состояния корковых клеток зрительного анализатора, а именно о возбудительных или тормозных процессах в коре.

Для обоснования эффективных режимов профилактики функциональных нарушений зрения изучалось действие низкоинтенсивного лазерного излучения в эксперименте на животных и добровольцах. На первом этапе исследования, выполненные на животных, показали, что изучаемые дозы лазерного излучения вызывают увеличение кровоснабжения увеального тракта глаза кролика. Более выраженная реакция наблюдается при действии излучения энергетической освещенностью 1 хЮ^Вт/см2, вызывающая увеличение артерио-венозного коэффициента за счет преобладающего расширения артерий. Изменение состояния сосудов глазного дна кролика в динамике эксперимента представлены в таблице 7.

Таблица 7

Состояние сосудов глазного дна кролика в динамике эксперимента

Энергетическая освещенность (Вт/см2) Наименование изучаемого параметра Дни исследования

До воздействия 5 10 Восстановление

1x10"6 (первая) Калибр артерии, усл. ед. 4,0±0,3 5,0±0,2 6,0±0,3 5,8±0,4

Калибр вены, усл. ед. 6,0±0,2 7,2±0,3 7,6±0,2 7,7±0,1

Артерио-венозный коэффициент 0,66±0,02 0,69±0,03 0,78±0,02 0,75±0,02

5x10"6 (вторая) Калибр артерии, усл.ед. 4,1±0,2 4,6±0,2 4,1±0,2 4,0±0,02

Калибр вены, усл.ед. 6,4±0,3 6,0±0,2 5,0±0,2 5,0±0,3

Артерио-венозный коэффициент 0,64±0,02 0,77±0,02 0,82±0,02 0,80±0,02

На втором этапе исследования были выполнены на добровольцах. Учитывая кумулятивные свойства лазерного излучения красной области спектра, величина энергетической освещенности 1х10"бВт/см2, уменьшенная в 5 раз и равная 2х10'7Вт/см2 применялась добровольцам при времени действия 2 и 5 минут. Диффузно-рассеянное лазерное излучение, полученное в офтальмологической насадке аппарата, за счет многократного отражения лучей от стенок насадки равномерно распределяется внутри полости насадки, воздействует на сетчатую оболочку глаза во время приема процедуры. Изменение состояния сосудов глазного дна добровольцев в динамике эксперимента представлены в таблице 8.

Таблица 8

Состояние сосудов глазного дна добровольцев в динамике эксперимента

Время облучения, мин. Наименование изучаемого параметра Дни исследования

До воздействия 5 10 Восстановление

2 Калибр артерии, усл. ед. 4,1 ±0,2 5,3±0,2 5,0±0,3 6,0±0,2

Калибр вены, усл. ед. 6,3±0,3 6,7±0,2 6,0±0,1 7,6±0,3

Артерио-венозный коэффициент 0,65±0,02 0,79±0,03 0,83±0,02 0,78±0,02

5 Калибр артерии, усл. ед. 4,0±0,2 4,4±0,3 5,3±0,2 6,1±0,3

Калибр вены, усл. ед. 6,0±0,3 7,0±0,3 6,0±0,3 6,6±0,3

Артерио-венозный коэффициент 0,66±0,02 0,63±0,02 0,88±0,03 0,93±0,03

Понижение функции зрения у пациентов сопровождается нарушением кровообращения органа зрения. Увеличение артерио-венозного соотношения у добровольцев за счет увеличения калибра артерий улучшает кровоснабжение зрительного анализатора. Исследование, проведенное на добровольцах, показало, что выбранный режим профилактики обладает положительным эффектом. Энергетическая освещенность 2 х 10"7Вт/см2 при времени действия 2 минуты на орган зрения была предложена для восстановления функций зрения, нарушенных в процессе трудовой деятельности у пользователей ПК.

Разработанный экспериментально на животных и апробированный на добровольцах режим действия низкоинтенсивного лазерного излучения красной области спектра внедрен для профилактики функционального состояния зрительного анализатора пользователей ПК.

Разработанный метод, основанный на действии низкоинтенсивного лазерного излучения, был применён для проведения профилактических мероприятий у 168 пользователей ПК, с целью восстановления функционального состояния зрительного анализатора.

Для проведения профилактических исследований использовался аппарат "Азор-2К-02", регистрационное удостоверение МЗ РФ № 29/06070798/0598-00 от 19.07.2000 года.

Проводилось бинокулярное воздействие рассеянным лазерным излучением красной области спектра длиной волны 0,65 мкм на орган зрения энергетической экспозицией 0,024 мДж/см2. Длительность процедуры 2 минуты, курс 5 дней, ежедневно.

Исследования показали, что после проведения профилактических мероприятий 2,8 раза уменьшились жалобы пользователей ПК на общую усталость, быструю утомляемость, раздражительность. Субъективно улучшилось состояние органа зрения работающих. Исчезли жалобы на боли в глазах, резь, жжение, слезотечение. Объективно установлено, что действие низкоинтенсивного лазерного излучения в течение 5 дней на орган зрения вызывает улучшение функций зрения.

Показатели тиолдисульфидного равновесия в белковой и небелковой фракциях крови пользователей ПК после проведения профилактических мероприятий увеличились, соответственно, на 35 и 25%, что говорит о повышении неспецифической резистентности организма

Знание механизмов действия излучения позволило нам рекомендовать метод снятия зрительного утомления, проводимый с помощью действия лазерного излучения сочетать с приемом препаратов - аскорбиновой кислоты, аскорутина, метионина.

Исследование темновой адаптации в динамике после окончания профилактических мероприятий представлено в таблице 9.

Таблица 9

Восстановление световой чувствительности после проведения профилактических мероприятий в динамике исследования (%).

Наименование группы Сразу после окончания мероприятий Через 20 дней Через 60 дней Через 120 дней

С приемом препаратов 71,8 91,5 72,4 61,7

Без приема препаратов 52,4 70,5 45,6 35,7

Исследования, выполненные с приемом препаратов, убедительно показали удлинения эффекта восстановления функции зрения до 4-х месяцев. В целом, сохранение полученного эффекта действия низкоинтенсивного лазерного излучения красной области спектра по субъективной и объективной оценкам следует рассматривать как положительный эффект действия.

Разработанный метод снятия зрительного утомления, внедрённый среди профессиональных групп пользователей компьютеров и проведённые исследования с использованием препаратов доказали целесообразность его применения.

3

5 >»

13 11 9

до работы перед обедоы в конце смены

время исследования

после 5 сеансов I

Рис. 1 Изменение порога цветоразличения на красный цвет в динамике рабочего дня.

Выявляются существенные различия времени порога цветоразличения между группой с выполненными профилактическими мероприятиями и без них.

В основе улучшения функции зрения лежит активация окислительно-восстановительной тиолдисульфидной системы глаза, которая способствует регенерации родопсина, БН-группы которого, необходимы для его функционирования, выявляется усиление обменных процессов, увеличение кровоснабжения. Механизм этих изменений связан с состоянием не только фоторецепторов сетчатой оболочки глаза, но и пигментного эпителия.

ВЫВОДЫ

1. Ведущая роль, в общем комплексе неблагоприятных факторов, при работе на компьютере принадлежит длительному зрительному напряжению, обладающему эффектом кумуляции. Также существует выраженная причинно-следственная связь нарушений органа зрения и условий труда: наличие визуальных параметров видеотерминалов.

2. Исследования функционального состояния зрительного анализатора пользователей ПК однократно и в динамике рабочего дня выявили достоверное понижение по сравнению с контрольной группой, соответственно

на 4,5%-13,3% цветовой чувствительности и световой

чувствительности на 80%.

3. Установлена в экспериментальных исследованиях зависимость эффекта действия низкоинтенсивного лазерного излучения на зрительный анализатор от времени действия и дозы.

4. Разработан метод снятия зрительного утомления у пользователей компьютеров, в основе которого лежит действие рассеянного низкоинтенсивное лазерное излучение красной области спектра длиной волны

0.65 мкм на зрительный анализатор.

5. В основе эффекта действия низкоинтенсивного лазерного излучения на зрительный анализатор лежит улучшение его кровоснабжения, связанное с изменением соотношения диаметра сосудов, за счет расширения артериального русла.

6. Внедрение разработанного метода с использованием низкоинтенсивного лазерного излучения способствует снятию зрительного утомления и восстановлению функции зрения пользователей ПК.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Оздоровление условий труда и сохранение здоровья работающих с персональными компьютерами обеспечивается внедрением комплексной системы профилактических мероприятий, включающей:

- проведение периодических медицинских осмотров по приказу № 90 МЗ РФ от 14.03.96 и приказу № 83 МЗ и СР РФ от 16.08.04;

- диспансеризацию лиц с нарушенными функциональными расстройствами зрения;

- медицинскую профилактику для восстановления, нарушенного в процессе трудовой смены, функционального состояния зрительного анализатора основанную на бинокулярном воздействие лазерным излучением красной области спектра на глаза энергетической освещенностью 2x10"7 Вт/см2 при времени действия 2 минуты в течение 5 дней, ежедневно (при невыполнении данных мероприятий развивается зрительное утомление, приводящее в дальнейшем к развитию переутомления, развитию близорукости);

- введение регламентированных перерывов, с целью незначительного снятия производственного утомления через два часа после начала работы и за два часа до её окончания;

- правильная организация рабочего места.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ушкова И.Н. Использование НИЛИ в приборах АЛП-02 «Витазор». Снятие зрительного утомления / И.Н. Ушкова, Н.Ю. Малькова, М.К. Ушкова, В.М. Журба // Тезисы докладов VI Всероссийского съезда физиотерапевтов. - СПб, 2006. -С.67-68.

2. Ушкова И.Н. О проведении профилактических мероприятий с использованием лазерного аппарата АЛП-02 «Витазор». Снятие зрительного утомления / И.Н. Ушкова, Н.Ю. Малькова, М.К. Ушкова, В.М. Журба // Нелекарственная медицина. - СПб. - 2006. - № 4. - С.15-16.

3. Ушкова М.К. Снятие зрительного утомления при работе на персональном компьютере / М.К. Ушкова // Сборник научных трудов, посвященный 120-летию кафедры физиотерапии и курортологии СПб МАЛО. - СПб, 2007. - С.307-308.

4. Ушкова М.К Низкоинтенсивное лазерное излучение в профилактике зрительного переутомления / М.К. Ушкова, Н.Ю. Малькова// Вестник СПб ГМА им. И.И. Мечникова. - СПб. - 2007. - № 4. - С.58-61.

5. Ушкова И.Н. Профилактика нарушений здоровья при работе с компьютерами / И.Н. Ушкова, НЛО. Малькова, М.К. Ушкова, А.В. Попов // Материалы X Всероссийского съезда гигиенистов и санитарных врачей. - СПб, 2007. - С.1307-1311.

6. Ушкова И.Н. Профилактика заболеваний опорно-двигательного аппарата и зрительного утомления при работе с персональными компьютерами (с использованием низкоинтенсивного лазерного излучения). Пособие для врачей. / И.Н. Ушкова, Н.Ю. Малькова, М.К. Ушкова. - СПб.: Изд. Политехнического университета. - 2008. - 28 с.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ ВДТ - видео дисплейный терминал

КЧСМ - критическая частота слияния световых мельканий НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение ПК - персональный компьютер ЭМП - электромагнитное поле

Подписано в печать 08.04.2009. Формат бумаги 60x84'/! Объем 1.0. п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 110

Типографии «СПбМАПО», 191015, Санкт-Петербург, Кирочная ул., д. 41.

Актуальность исследования.

Национальный план действий по охране здоровья граждан в качестве одной из основных целей определяет снижение уровня вредного влияния производственных условий на здоровье человека, предупреждение заболеваемости, улучшение показателей общественного здоровья. Тенденция к снижению уровня здоровья трудящихся, их трудоспособности, как следствие неблагоприятных условий труда, сохраняется на многих предприятиях до настоящего времени.

Научно-технический прогресс привел к росту видов деятельности, требующих от работника напряжения зрения: точная сборка и монтаж, контроль качества изделий, работа на компьютере (Фатхутдинова JI.M.,2000, Малькова Н.Ю. с соавт.,2002, 2003).

Специфика работы на компьютере требует значительного напряжения зрения, ведет к устойчивому развитию утомления зрительного анализатора, статическому и динамическому напряжению мышц рук при работе на клавиатуре (Разумов А.Н., 2006, Александров A.C., 2002). Это может сопровождаться развитием перенапряжения мышц верхних конечностей, мышц шеи, ангиоспазмом. Всё вышеизложенное в свою очередь может приводить к развитию вертебро-неврологической симптоматики.

Только в Санкт-Петербурге более чем у 1,5 млн человек трудовая деятельность связана с работой на персональных компьютерах, которая приводит к развитию зрительного утомления и переутомления. Численность работающих на персональном компьютере с каждым годом увеличивается.

Развитие зрительного утомления обусловлено изменениями, возникающими не только в мышечном аппарате глаза, но, главным образом, в сетчатой оболочке глаза и характеризуется понижением её функциональной активности. Понижение функциональной активности сетчатой оболочки глаза связано с ухудшением кровенаполнения органа зрения, нарушением окислительно-восстановительных процессов (Ушкова И.Н. с соавт., 2000).

При зрительном напряжении ухудшается работоспособность с увеличением стажа работы и возраста. Увеличивается прогрессирование близорукости, резко снижается острота зрения, развиваются воспалительные заболевания переднего отрезка глаза, в том числе блефариты, конъюнктивиты, кератиты различных этиологий, а также дистрофия сетчатой оболочки глаза.

Борьба с развитием зрительного утомления может идти несколькими путями. Прежде всего, высокий уровень профессионализма, обеспечивающий работоспособность, рациональная организация труда и отдыха, правильное построение режима рабочего дня, умение входить в работу постепенно, соблюдая равномерность и режим. Ритм работы должен быть индивидуальным. Далее необходимо установить правильное чередование отрезков времени труда и отдыха, а также смены одного вида деятельности на другой.

Известны способы снятия зрительного утомления тренировкой комплекса мышц, приемом витаминов, адаптогенов и др. Однако все предлагаемые способы почти не эффективны для восстановления активности сетчатой оболочки глаза.

Очевидно, что разработка и внедрение современного метода профилактики функциональных нарушений зрения у работающих на персональном компьютере является одной из наиболее актуальных задач.

Диссертационная работа выполнялась по основному плану научных исследований ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Цель исследования:

Изучить и обосновать применение низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) у работающих на персональном компьютере, с целью профилактики функциональных нарушений зрения и снятия зрительного утомления.

Задачи исследования:

1. Оценить условия труда работающих на персональном компьютере;

2. Исследовать функциональное состояние зрительного анализатора, у работающих на ПК;

3. Изучить влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на зрительный анализатор пользователей ПК;

4. Разработать на основе использования низкоинтенсивного лазерного излучения метода профилактики функциональных нарушений зрения у работающих на персональном компьютере;

5. Оценить эффективность использования НИЛИ в профилактике нарушений зрения у работающих на ПК.

Научная новизна исследований.

Впервые дана комплексная гигиеническая оценка условий труда при работе на компьютере. Выявлены основные неблагоприятные факторы.

Получены доказательства о наличии изменений функций зрения при работе на компьютере, выявленные как однократно, так и в динамике рабочего дня и рабочей недели.

Установлено, что при работе на компьютере выявляется причинно-следственная связь функциональных нарушений зрения и условий труда.

Доказано на основании экспериментальных исследований патогенетическая значимость применения низкоинтенсивного лазерного излучения для профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере.

Впервые внедрен способ профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере. Практическая значимость.

Разработка и внедрение современного метода профилактики функциональных нарушений зрения при работе на компьютере, позволит восстановить функцию зрения у работающих, предупредить развитие близорукости, повысить производительность труда.

Результаты диссертационной работы были использованы при подготовке следующих методических документов:

1. Методические рекомендации "Снятие зрительного утомления при зрительно напряженных работах" Утв. Главным государственным санитарным врачом по Санкт-Петербургу 11.11.1999г.

2. Пособие для врачей «Профилактика заболеваний опорно-двигательного аппарата и зрительного утомления при работе с персональными компьютерами (с использованием низкоинтенсивного лазерного излучения)». Одобрено секцией по гигиене ученого медицинского совета МЗ и СР РФ протокол № 10 от 12.12.2007г., утверждено главным специалистом по профпатологии Комитета по здравоохранению правительства СПб 3 апреля 2008г.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Ведущая роль в общем комплексе неблагоприятных факторов при работе на компьютере принадлежит длительному зрительному напряжению, напряженности труда по показателю наблюдения за экраном видеотерминала.

2. Профессиональная деятельность работающих на компьютере приводит к изменению функции зрения, а именно понижению световой и цветовой чувствительности, лабильности зрительного анализатора.

3. Предложенный метод, в основе которого лежит действие низкоинтенсивного диффузно-отраженного лазерного излучения красной области спектра на зрительный анализатор, является эффективным средством для профилактики функциональных нарушений зрения при работе на персональном компьютере.

Апробация работы.

Основные положения диссертации доложены на VI Всероссийском съезде физиотерапевтов (2006), на научной конференции посвященной 120-летию основания кафедры физиотерапии и курортологии СПб МАЛО (2007), кафедры физиотерапии и курортологии СПб МАЛО, на X Всероссийском съезде гигиенистов и санитарных врачей (2007), на 3 Всероссийской специализированной выставке "Охрана труда и здоровье работающего населения. Пожарная безопасность 2008", на заседании Санкт-Петербургской физиотерапевтической ассоциации (2008, 2009). По теме диссертации опубликованы 6 научных работ.

Публикации.

По результатам диссертационной работы опубликовано 6 печатные работы, в том числе в центральной печати, одно пособие для врачей и одни методические рекомендации.

Структура и объем диссертации.

Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов, методов исследования и профилактических мероприятий, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа содержит 20 таблиц, 8 рисунков. Список литературы включает 137 источников из них 21 иностранные авторы.

выводы

1. Ведущая роль, в общем комплексе неблагоприятных факторов, при работе на компьютере принадлежит длительному зрительному напряжению, обладающему эффектом кумуляции. Выявлена выраженная причинно-следственная связь нарушений функции органа зрения и условий труда.

2. Исследования функционального состояния зрительного анализатора пользователей ПК однократно и в динамике рабочего дня выявили, по сравнению с контрольной группой, снижение на 4,5%-13,3% цветовой чувствительности и на 80% световой чувствительности.

3. В экспериментальных исследованиях установлена зависимость эффекта действия низкоинтенсивного лазерного излучения на зрительный анализатор от времени действия и дозы.

4. Разработан метод снятия зрительного утомления у пользователей компьютеров, в основе которого лежит действие рассеянного низкоинтенсивное лазерное излучение красной области спектра длиной волны 0,65 мкм на зрительный анализатор.

5. В основе эффекта действия низкоинтенсивного лазерного излучения на глаза лежит улучшение кровенаполнения глаза, связанное с изменением соотношения диаметра сосудов, за счет расширения артериального русла.

6. Внедрение разработанного . метода с использованием низкоинтенсивного лазерного излучения способствует снятию зрительного утомление и восстановлению функции зрения у пользователей ПК.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Оздоровление условий труда и сохранение здоровья работающих с персональными компьютерами обеспечивается внедрением комплексной системы профилактических мероприятий, включающей:

- проведение периодических медицинских осмотров по приказу № 90 МЗ РФ от 14.03.96 и приказу № 83 МЗ и СР РФ от 16.08.04; диспансеризацию лиц с нарушенными функциональными расстройствами зрения; медицинскую профилактику для восстановления, нарушенного в процессе трудовой смены, функционального состояния зрительного анализатора основанную на бинокулярном воздействие лазерным излучением п красной области спектра на глаза энергетической освещенностью 2x10" у

Вт/см при времени действия 2 минуты в течение 5 дней, ежедневно (при невыполнении данных мероприятий развивается зрительное утомление, приводящее в дальнейшем к развитию переутомления, развитию близорукости);

- введение регламентированных перерывов, с целью незначительного снятия производственного утомления через два часа после начала работы и за два часа до её окончания;

- правильная организация рабочего места.