Автореферат диссертации по медицине на тему Состояние центральной гемодинамики и микроциркуляции у детей 7-10 лет из зон радиационного загрязнения
I 1->
I о
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ АРХАНГЕЛЬСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ
АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
УДК 612. 897:612. 178. 2: 616-053. 5] (470. 1)
Андреева Ирина Геннадьевна
СОСТОЯНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ И МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ У ДЕТЕЙ 7-10 ЛЕТ ИЗ ЗОН РАДИАЦИОННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ.
14. 00. 17. - нормальная физиология
05. 26. 02. - безопасность,защита, спасение и жизнеобеспечение населения в чрезвычайных ситуациях
АВТОР?. Ф Е Р Л Т Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор И.О. Тупицын
АРХАНГЕЛЬСК - 1996
Работа выполнена в Институте возрастной физиолопш
РАО
Научный руководитель: доктор медицинских наук.
профессор И.О. Тупицын
Официальные оппоненты: Доктор медицинских наук,
профессор Ю.Р. Теддер Кандидат биологических наук, доцент Р.И.Данилова
Ведущая организация: Санкт-Петербургская Государственная педиатрическая академия
Защита диссертации состоится "¿ЗА /л/996г. в " /// " часов на заседании диссертационного совета Д 084. 60. 01. при Архангельской государственной медицинской академии по адресу: 163061, Архангельск, Троицкий пр., 51
С диссертацией можно ознакомится в научной библиотеке Архангельской государственной медицинской
академии.
Автореферат разослан " -г ''Л/О./Ъ'Ш1996г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук И.В. Евсеева
ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность исследования. Современные антропоген ные факторы, представляя огромное разнообразие вредных воздействий на окружающую среду, оказывают неблагоприятное воздействие и на организм человека. На него распространяется прямое и опосредованное, комбинированное и комплексное действие химических, физических и биологических факторов (Ярмоненко С.Г1.,1988; Казначеев В.В.,1988; Грибанов А.В..1991; Андрианов В.Л. с соавт.,1994; Харченко В.П.,1994; Цыб А.Ф.,1994). В настоящее время, в связи с накоплением антропогенных загрязнений в различных компонентах биосферы, увеличивается опасность возрастания частоты отклонений от нормального развития (Коглл Дж.,1986; Wilcox W.D.,1992; Теддер Ю.Р.,1995).
Одним из наиболее чувствительных биологических показателей, отражающих качество окружающей среды, является состояние здоровья детей (Бережков Л.Ф., Милованова А.Х.,1988; Komarek L. et al.,1989). Экзопатогенное воздействие вредных факторов обуславливает появление новых, неизвестных ранее заболеваний: сульфитная астма, изотиоцианатная астма, респираторный дистресс-синдром взрослого типа, синдром напряжения адаптации, америциозы и др. (Римарчук Г.К. с соавт.,1995; Воробьев А.И. с соавт.,1986; Савинов А.Г.,1986; Барабой В.А.,1989; Integrated School Health Services.,1994). Реальной угрозой для здоровья детей стала резко возросшая в связи с аварией на Чернобыльской АЭС, загрязненность окружающей
/О О Ö \
среды радионуклидами (цезии, стронции, плутонии) (Москалев В.И.,1989; Бебешко В.Г. с соавт.,1991; Дедов В.И., Дедов И.И., Стеианенко В.Ф.,1993; Eltriugham J.R.,1975; Tansy M.F., Friedman M.H.D.,1979). Реакция детского организма на воздействие облучения значительно отличается от таковой у взрослых, что связано со спецификой развития ребенка (возрастные особенности обмена веществ и энергии, иммунитета, дыхательной, эндокринной, сердечно-сосудистой систем, микроциркуляции) (Глазачев O.e., Рыбаков В,П., Туиицын И.О.,1994; Тушщьгн И.О. с соавт.,1995; Cranford M. et al,1979; Jimgueira Junior L.F.,1990; LundwaU J.. Edteldt H.,1991; David j. et al.,1994).
Актуальность исследования обусловлена тем, что на загрязненной территории с малой дозой радиационного загрязнения (до 15 Ки/кв.км) после отселения проживает 270000 человек. Дети продолжают обучаться в массовых общеобразовательных школах (Чернобыльская катастрофа: причины и следствия (экспертное заключение). 4.IV.-Последствия катастрофы на Чернобыльской АЭС для У краины и
международное сообщество объединенный экспертный комитет (Минск-Москва-Кнев).
Меры массовой профилактики путем введения йодсодержащих препаратов для предотвращения поражений щитовидной железы радиоактивным йодом-131, к сожалению, оказались явно недостаточными в силу того, что период полураспада йода-131 составляет несколько дней и его повреждающее действие в большинстве случаев успело полностью реализоваться (Борткевич Л.Г. с соазт.,1991; Цыб А.Ф. с соавт.,1991).
Позднее была организована медицинская помощь пострадавшим ликвидаторам и отселенным из ЗРЗ с уровнем загрязнения выше 15-20 Ки/кв.км. (Балева Л.С. с соавт., 1989: Вельтищев Ю.Я., Фокеева В. В.,1992; Большаков
A.M., Дмитриев А.Д..1993)
Первые публикации по состоянию здоровья детского и взрослого населения, пострадавшего в результате радиационного загрязнения, оказались "приглаженными" и в настоящее время могут представлять лишь исторический интерес и не служат основой для отслеживания динамики развития процесса нарушений здоровья населения.
До настоящего времени остается мало изучено» проблема влияния малых доз радиации на состояние здоровья и развитие физиологических систем детей (Астахова А.Н.,1990; Armstrong R.B. et al.,1987; Ziecler D. et al.,1992). Сердечнососудистая система во многом определяет функциональное состояние организма человека при радиационном поражении, однако в литературе имеются данные по изучению отдельных показателей гемодинамики у детей, а состояние системы микрогемоциркуляции до настоящего времени не изучалось (Балева Л.С. с соавт.,1989; Колпаков И.Е., Кондрашова
B.Г.,1992; Беседина А.А. с соавт.,1993; Alway S.E. et al.,1990).
Цель н задачи исследования. Целью работы явилось комплексное клннико-физиологическое изучение центральной гемодинамики, микроциркуляции и механизмов их регуляции у детей, постоянно проживающих в зонах радиационного загрязнения. Применительно к этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить возрастную динамику параметров центрального отдела кровообращения и морфофункциональные характеристики микроциркуляторного русла у детей от 7 до 10 лет, проживающих в неблагоприятных экологических условиях радиационного загрязнения,
2. Оценить реактивность различных отделов сердечнососудистой системы и механизмов ео регуляции в ответ на дозированную физическую нагрузку у детей, постоянно проживающих в ЗРЗ.
3. Провести клинико-физиологическую оценку реабилитационного эффекта пребывания школьников в оздоровительном учреждении, находящемся в благоприятных экологических условиях.
Положения, выносимые на защиту:
1. У детей 7-10 лет, постоянно проживающих в ЗРЗ, выявлен комплекс отклонений показателей цетральной гемодинамики, характеризующийся наличием вегето-сосудистой дистонии по гипотоническому типу на фоне, тахикардии и увеличения сердечного выброса.
2. У всех обследованных детей, постоянно проживающих в ЗРЗ, выявлены функциональные и морфологические изменения микроциркуляторного русла: спазм приносящих сосудов, малая выраженность капиллярной сети, наличие множества предпочтительных путей кровотока, артерио-венулярных и вено-веиулярных анастомозов, извитость, петлистость, неравномерность диаметра сосудов.
3. Реабилитация детей в экологически благоприятных условиях привела к улучшению функционального состояния системы кровообращения: нормализации показателей
артериального давления, сердечного выброса и вегетативной регуляции. В системе микроциркуляции исчезли функциональные отклонения, однако морфологические остались без изменений.
Научная новизна исследования. Впервые изучена возрастная динамика состояния центрального звена кровообращения и микроциркуляторного русла у детей 7-10 лет, постоянно проживающих в экологически неблагоприятных условиях зон радиационного загрязнения (до 15 Ки/км.кв.).
Установлено, что у большинства детей наблюдается проявление синдрома n е гето - сосуд истой дистонии. В основе этой патологии лежат морфологические и функционалыгые изменения микрогемоциркуляторного русла, приводящие к депонированию крови в венулярных и венозных сосудах на фоне спазма артериол. Эти нарушения служат причиной гипотонии при высоких величинах сердечного выброса.
Состояние вегетативной нервной системы характеризуется дисбалансом активности симпатического и парасимпатического отделов на фоне усиления влияния центрального контура регуляции. Вегетативный дисбаланс отражается на конечном звене кровообращения.
Установлено, что нарушения в системе микроциркуляции имеют двоякий характер: функциональные - изменения диаметров микрососудов и формирование каналов предпочтительного кровотока; морфологические - извитость, петлистость, неравномерность диаметра сосудов, артерио-венулярные и вено-венулярныс анастомозы, наличие сосудистых клубочков.
Изучение реабилитационного эффекта выявило, что улучшение состояния здоровья детей происходит в результате уменьшения выраженности дистонических явлений на фоне нормализации функциональных параметров микроциркуляции.
Научно-практическая значимость. Выявлен комплекс отклонений в состоянии здоровья младших школьников, проживающих в экологически неблагоприятных условиях постоянного внешнего и внутреннего облучения малыми дозами ионизирующей радиации.
Установлен синдром изменений вегетативной регуляции у детей, родившихся в год аварии на ЧАЭС. Основными признаками являются: снижение активности гуморального канала регуляции сердечного ритма, преобладание симпатичес ких влияний через усиление активности центрального контура регуляции хронотропной функции сердца.
Постоянное проживание в условиях зон радиационного загрязнения приводит к формированию гипотонического типа гемодинамики на фоне морфологических изменений микроциркуляторного русла и нарушении вегетативной регуляции просвета микрососудов и сердечной деятельности.
Реабилитационные мерроприятия в экологически благоприятных условиях приводят к улучшению общего состояния детей, нормализации величин артериального давления, сердечного выброса и диаметра микрососудов. Востанавливается баланс активности звеньев вегетативной нервной системы.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на IV научно-практической конференции по проблемам физического воспитания учащихся "Человек,
здоровье, физическая культура и спорт в изменяющемся мире"(Коломна, 1994), XI научно-методической конференции "Физическое воспитание и спортивная медицина на Севере" (Архангельск, 1995).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 201 странице и состоит из введения, обзора литературы, пяти глав, выводов, указателя литературы и приложения. Работа иллюстрирована 14 рисунками и 19 таблицами. Приложение состоит из 20 таблиц. Библиография содержит 189 отечественных 21 иностранный источник.
Характеристика обследованного контингента и примененные методики.
Проведено обследование. 153 детей обоего пола в возрасте от 7 до 10 лет, проживающих в районах Тульской области, подверженных радиактивному загрязнению стронцием и цезием с уровнем радиации до 15 Ки/кв.км.. Все дета обучались в общеобразовательных школах: г. Узловая, пос. Каменецкий, пос. Пятая Пятилетка, пос. Горняцкий, пос. Огаревка, пос. Болатовка, село Ореховка, пос. Дубовка, село Прилесье, г. Киреевск и занимались физической культурой по общей программе, имея средний уровень физического развития.
Д\я оценки состояния здоровья было проведено комплексное медицинское обследование детей с учетом данных медицинской документации и педагогических характеристик. В ходе медицинского осмотра оценивалось состояние следующих систем: сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, пищеваригельной, костно-мышечной, лимфатической, состояние кожных покровов, а также учитывались жалобы и
данные анамнеза. Все дети 7-10 лет были распределены по группам здоровья в соответствии с классификацией Громбаха СМ. Анализ состояния здоровья детей, постоянно проживающих в зонах радиактивного загрязнения, выявил, что первая группа здоровья составила 9,8% от общего количества обследованных детей, ко второй группе здоровья относились 81,7% детей (здоровые, но имели морфофункциональные нарушения, а также сниженную резистентность). Третья группа здоровья отмечена у 8,5% детей (дети, имели хроническую патологию в состоянии компенсации). Частота встречаемости отклонении в состоянии здоровья детей, постоянно проживающих в ЗРЗ, представлена в таблице 1.
Длм изучения показателей центральной гемодинамики -сердечного выброса (ударного и минутного объемов) был использован метод грудной тетраполярной реокардиографии, предложенный Kubicek W. et al. (1966) как разновидность реографии. Метод основан на регистрации электрического сопротивления живых тканей изменяющегося при колебаниях кровенаполнения во время сердечного цикла в момент пропусканггя через них переменного тока. Данный метод бескровен, динамичен, достаточно прост и информативен.
Регуляция хронотропной функции сердца изучалась методом математического анализа сердечного ригма. Метод был предложен P.M. Баевским (1970-1984) для оценки функционального состояния организма в космической медицине. Применение этого метода в функциональной диагностике позволяет дать количественную оценку динамики регуляторных процессов сердца у взрослых и детей (Панова Н.А. с соавт.,1975,1979; Безруких М.М. 1983; Тупицын
и
ЧАСТОТА ВСТРЕЧАЕМОСТИ ОТШШЕШ2! В ООСТОЯШШ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ 7-10 ЛЕТ. ПОСТОЯННО ПРОЛЗШЙПЦ:« В ЗРЗ В ЗАБНСШЗОСШ ОТ ЕОЭРАСТА ( в X от числа дэтей в ¡саадоЯ ЕозрастесЯ группе).
1 1 | СИСТЕМЫ | 1 1_ ВОЗРАСТ (ЛЕТ) 1
1 г | ОРГАНИЗМА | 1 1 7 8 9 1 л п 1 1 |
1 1 | СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ | 1 1 51,8 36,6 17,5 27,5 |
1 1 | ПСИХО-НЕВРОЛОГИЧЕС- | | КИЕ РАСТРОЙСТВА | 1 1 18,2 45,6 15,0 37,5 |
1 1 | ДЫХАНИЯ И ЛОР | 81,5 63,0 72,5 67,5 |
1 1 | ПИЩЕВАРЕНИЯ | 1 | 70,4 91,3 87,5 52,5 |
| ЛИМФАТИЧЕСКАЯ | 1 1 96,3 93,5 95,0 92,5 |
I 1 I КОСТ НО- МЫШЕЧНАЯ | 1 1 88,9 95,7 90,0 95,0 |
! 1 | КОЖА | 1 I 74,0 95,7 92,5 87,5 | |
И.О.,1985,1994; Baszczynski J.,1983). Данная методика является информативной, относительно простой в применении и достаточно обьективной при оценке регуляции сердечного ритма.
При бульбомикроангиоскопии изучались поверхностные сосуды конъюнктивы глазного яблока, имеющие ярко-красный цвет. Эписклеральные сосуды, расположенные глубже, отличались большим калибром. Фотобиомикроскопия сосудов конъюнктивы глазного яблока производилась с помощью
о
фотощелевой лампы фирмы „Carl Zeiss,, Иена (Германия), оснащенной специальной фотонасадкой. Исследованию и фоторегистрации подвергался у всех детей 7-10 лет наружный отдел бульбоконъгонктиоы правого глаза н положении сидя до и в конце статической нагрузки с фиксацией взора на шкалу манометра.
Всего было проведено три серии исследований. В первой серии оценивалось состояние здоровья и показатели системы кровообращения в покое у 153 детей 7-10 лет. Во второй серии детям предлагалось выполнить дозированную статическую нагрузку, равную половине от максимального произвольного усилия. Одновременно производилась регистра ция параметров центральной гемодинамики и микроциркляции в ходе нагрузки у 153 детей. Третья серия исследования была посвящена изучению влияния реабилитационных мерроприятий во время пребывания детей в оздоровительном учреждении. Проводилось изучение центральной гемодинамики и микроцир куляции в покое и под влиянием статической нагрузки на первой и четвертой неделе реабилитации. Исследования проводились в доме отдыха "Велегож", расположенного на
территории Заокского территориального заповедника Тульской области, в экологически благоприятных условиях.
Все результаты, полученные при проведении исследования, были подвергнуты статистической обработке методом вариационной статистики на 1ВМ-286. Степень достоверности различии морфофуккциональных показателей менаду возратньгми и половыми группами определялась по непарному критерию Стьюдента, а достоверность сдвигов центрального кровообращения и микроциркуляции в течение оздоровительного периода и в ответ на локальную нагрузку у одного и того же ребенка- с помощью критерия Вилкоксона. Во всех случаях граничным считался уровень значимости при Р<0,05. Корреляции между изучаемыми параметрами вычислялись по методу рангов. Рассматривался коэфициент корреляции не ниже 0,3 при Р<0,05. При описании закономерностей, имеющих место в совокупности переменных и раскрытии механизмов регуляции кровообращения, использовали метод многофакторного корреляционного анализа. Число факторов не задавалось, вращение матрицы проводилось по критерию ..Варимакс,,. Получаемые факторы имели смысл и являлись математическим выражением конкретной деятельности внутренних систем организма.
Результаты исследования.
Артериальное давление является одним из показателей центральной гемодинамики и во многом определяет состояние системы кровообращения. Его величина определяется как показателями сердечного выброса, сосудистого сопротивления и микроциркуляции, так и общими размерами тела. Нами
измерялось максимальное и минимальное артериальное давление, которое у детей 7-10 лет колебалось соответственно от 88,0 до 98,2 мм.рт.ст., и 53,0 до 61,7 мм.рт.ст. (табл.2). Величины максимального артериального давления у детей 710 лет находились на нижней границе или были ниже нормы артериального давления для соответствующих возрастов. Характеризуя уровень артериального давления по возрастам, следует отметить, что выявлена гипотония по значениям максимального артериального давления у детей.
Частота сердечных сокращений является одним из важных показателей, отражающим, с одной стороны, работу сердца, с другой-характер влияний вегетативной регуляции. В нашем исследовании показатели частоты сердечных сокращений находились либо на верхней границе нормы, либо в области тахикардии, как у мальчиков, так и у девочек. Возрастная динамика частоты сердечных сокращений у мальчиков заключалась в уменьшении с возрастом от 7 к 10 годам с 98 до 88 ударов в минуту. Эти результаты соответствуют нормальным возрастным изменениям ЧСС. В отличии от мальчиков, у девочек ЧСС нарастала от 7 к 9 годам с 90 до 97 уд/мин. и уменьшалась к 10 годам до 91 уд/мин. Такая картина возрастной динамики не характерна для детей этого возраста, развивающихся в нормальных экологических условиях и, посуществу, является искажением нормальной возрастной динамики сердечного ритма.
Показатели сердечного выброса-ударный и минутный объем отражают состояние насосной функции сердца. Возрастная динамика ударного объема сердца была одинакова у мальчиков и девочек от 7 до 10 лет и заключалась
ПШАЗАТЕШ Щ-ЖРАЛЫ'ОЛ ГЕ'ОДШШ.ПСШ У ДЕТЕЙ 7 10 ЛЕТ В СССГОЯШЗ! ПШШ1 (ГИа).
1 1 |ВОЗРАСТ| 1 (ЛЕТ) | ПОЛ АЛ тах АД пип 1 УО | мл | 1 МО I Л 1
1 7 ^ мальчики 91,5 3,00 53,0 2,60 41,4 | 2,38 ! 4,1 I 0,28 |
девочки 88,0 3,41 53,6 2,78 37,7 | 2,41 | 3,3 | 0,16 |
мальчики 94,5 1,70 53,2 1,99 43,6 | 1,99 | 0,0 | 0,20 |
девочки 94,1 1,95 56,7 1,59 39,9 | 1,10 | 3,8 | 0,21 |
мальчики 97,1 1,23 61,7 1,51 50,0 | 2,83 | 4,5 | 0.30 |
1 » Г девочки 98,2 2,75 54,6 1,78 46.3 | 3,39 | 4,5 I 0,39 | 1
мальчики 97,3 1,93 61,5 1,64 51,1 | 2,47 | 1 4,6 ! 0,23 I
1 Г 1 1 девочки 98,2 2,47 61,0 2,19 44,6 | 2,99 | 1 4,3 | 0,25 | 1
в постепенном нарастании ударного объема от 7 к 9 годам и стабилизации его в период 9-10 лет (табл.2). У мальчиков, во все возрастные периоды, показатели были выше, чем у девочек. При этом необходимо отметить, что абсолютные значения ударного объема были выше общепринятых возрастных нормативов.
Характерной особенностью микроциркуляторного русла у всех детей 7-10 лет явилась резкая извитость венозной сети, неравномерность диаметров венул первого, второго и третьего порядков на всем протяжении, петлистость. На уровне микрососудов второго порядка, практически у всех детей, наблюдался феномен артерио-венозного перекреста. Пассаж крови по микрососудам характеризовался наличием в ряде случаев негомогенного кровотока в артериолах второго порядка, зернистым кровотоком в артериолах третьего порядка и наличием феномена „монетных столбиков". В капиллярной сети часто наблюдались плазматические капилляры. Визуально наблюдались каналы предпочтительного кровотока и анастомозы на уровне артериол и венул второго и третьего порядка. Кровоток в венулах второго и третьего порядка был неравномерен и характеризовался крупной и мелкой зернистостью. Пунктирующий кровоток наблюдался, преиму щественно, в венулах третьего порядка.
Описанная морфологическая картина во многом совпадает с картиной, описанной при ряде патологических состояний, таких как церебральные и вегетососудистые дистонии, неспецифические миокардиопатии, дисплазии, хронические заболевания легких и другие. Сходная морфологическая картина наблюдается у взрослых, пострадавших в результате
аварии на ЧАЭС. Таким образом, анализ состояния микрососудов у детей, постоянно проживающих в ЗРЗ, свидетельствует о том, что картина микроциркуляторного русла имеет существенные отличия от таковой у детей этого возраста, прожинающих в экологически благоприятных регионах.
Наиболее полное представление о характере возрастных перестроек компонентов микроциркуляции было полученно с помощью морфометрической обработки материала. Результаты обработки показывают, что в период от 7 до 10 лет одни из компонентов микроциркуляторного русла остаются практически неизменными по диаметру, а другое изменяются с возрастом (табл.3). Так, диаметр капилляров не отличался у мальчиков и девочек всех обследованных возрастов и находился в пределах 5,8-7,2 мкм. Диаметр артериол третьего порядка у мальчиков и девочек от 7 до 9 лет оставался практически неизменным, однако к 10 годам происходило его увеличение. Динамика величин артериол второго порядка была схожей и к десяти годам соответствовала 13,4 и 14,0 мкм. При анализе диаметров венул третьего порядка выявлялись половые различия, заключающиеся в том, что у мальчиков к 10 годам происходит увеличение диаметра венул до 16,9 мкм, а у девочек достоверных изменений диаметра с возрастом не отмечается. Наиболее существенные возрастные и половые различия выявляются при рассмотрении возрастной динамики диаметра венул первого и второго порядка. Прежде всего, обращают на себя внимание значительно большие, чем нормальные, величины диаметров микрососудов венозного отдела. Диаметр венул второго порядка у мальчиков от 7 к 10
ПОКАЗАТЕЛИ 1ШРОООСШСТОГО РУСЛА У ДЕТЕЙ
7-10 ЛЕТ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ (№я).
1 |ВОЗРАСТ I (ЛЕТ) 1 ПОЛ| МИКРОСОСУДЫ (порядок) 1
артериолы( мкм) венулы(мкм) 1 I 1капидляры|
1 II 1 III I 1 II 1 1 III 1 (мкм) |
1 7 М 1 11,6 | 0,45 | 8,5 0,33 35,8 2,04 1 22,4 | 0,77 | 1 14,2 0,48 1 7,0 | 1 0,36 |
Д I 12,0 | 1.00 | 8,6 0,72 32.0 0,89 1 25,9 | 1.41 I 1 16,0 0,97 1 7,2 1 1 0,44 |
1 8 М | 12,4 | 0.43 | 9,1 0,27 34.4 1,27 1 24,1 | 0,66 | 1 13,7 0,46 1 5.9 I | 0.11 |
Л 1 12.3 | 0,39 | 8.6 0.37 36,4 1,77 1 23,8 | 0,84 | 1 14,6 0,36 1 5,8 | 1 0,17 |
1 9 м 1 10,8 | 0.33 | .7,8 • 0,33 45,6 4,03 1 25.9 I 0,81 | 14,3 0,41 1. 6,3. | 1 0.29 |
Л 1 11.0 | 0.50 | 7,8 0,41 43,3 3,33 I 24 ;2 | 0,91 | 1 13,8 0,50 1 6.2 | 1 0.22 |
| 10 1 М | 13.4 | 0.66 | 9,5 0,39. 51,0 2,75 1 30,1 | 1,86 | 1 16,9 0,84 1 7,3 | 1 0,33 |
л 1 1 14.0 | 0.67 | 1 10,1 0,34 41,4 1,94 1 26,8 | 1,46 | | 15,3 0,80 1 6,5 | 1 0,24 | 1 1
годам плавно увеличивается с 22,4 до 30,1 мкм, а диаметра пенул первого порядка увеличивался с 35,8 до 51 мкм. Эти величины значительно превосходят цифры величин диаметров микрососудов, приводимые в литературе для здоровых детей и свидетельствуют о накоплении крови в венозном отделе микроциркуляторного русла. У девочек, в противоположность мальчикам, диаметр венул второго порядка от 7 к 10 годам достоверно не изменялся, тогда как диаметр венул первого порядка, также как и у мальчиков увеличивался, однако до меньших велнчин-41,4 мкм в 10 лет.
Таким образом, морфометрический анализ позволил установить, что наиболее стабильной в возрастном плане частью микроциркуляторного русла являются артериолы второго и третьего порядка, капилляры и венулы третьего порядка.
Морфофункциональный анализ микроциркуляторного русла у детей, постоянно проживающих в ЗРЗ, показал, что во псе изученные возрастные периоды имеет место спазм приносящих сосудов, малая выраженность капиллярной сети при наличии множества предпочтительных путей кровотока и артерио-венулярных, вено-венулярных анастомозов. В наибольшей степени страдает венозный отдел микроцирку ляторного русла.
В результате проведенного факторного анализа, система микроциркуляции предстает как сложная гетерогенная структура, характеризующаяся тесными взаимосвязями менаду составляющими ее элементами. Артериолярные и венулярные отделы микроциркуляции функционируют достаточно обособлено, на что указывает наличие двух различных
факторов - третьего и четвертого (рис.1.) Параметры, характеризующие капиллярное русло, могут включаться как в артериолярный. так и в венулярный факторы, что, отражает специфику функционирования звеньев микроциркуляторного русла в отдельные возрастные периоды.
Артериальное давление, как отдельный фактор, выделяет ся только в возрасте 7 лет, когда его процентный вклад сос тавляет 8,5%(рис.1). В 8 лет АД шах входит в артерио лярный фактор, АД min- в венулярный. В девятилетнем возрасте показатели АД входят в венулярный фактор. В 10 лет АД и показатели вегетативной регуляции составляют отдельный фактор, процентный вклад-9%.
Таким образом, дети 7-10 лет, постоянно проживающие в ЗРЗ, характеризуются высоким уровнем напряжения деятельности вегетативной нервной системы, чго выражается, прежде всего, в высоком процентном вкладе фактора вегетативной рефляции во все возрастные периоды на фоне резко усиленной деятельности центрального контура регуляции.
Применение тестирующей статической нагрузки позволяет в полной мере оценить реакции центрального и периферических звеньев кровообращения. Удалось выявить, что наиболее выраженные дистонические изменения возникают в случаях превалирующего влияния парасимпатического звена вегетативной нервной системы как в покое, так и в нагрузке. В противоположность этому, наиболее стабилизирующим фактором массапереноса крови является влияние гуморального канала рефляции. Наиболее выраженные дистонические явления наблюдаются, в основном, в сосудах венулярного
30,7%
22 %
12,9%
9,7%
8,5%
I II III IV V
РИС. 1, ПРОЦЕНГКНП ЕЯЛАД 5ЖГСН5Б 1ШШШКСА ПКШЛТЕЛЕЗ ДЕШ 7 ЛЕТ В ООСТСШЕЕ1 1ШОЯ. 1-фзгсгор "взготакшюа рвгулявдс*'-Н-фгктср "сареэчного œSpcca".
III-íjssrop "арггар^од^гмЗ".
IV-фжсор "ЕэиулярньйГ.
V-£зжгср "aprep^ajararo гавлэнкя".
5
звена, что проявляется отсутствием сформированного генераль ного фактора вегетативной рефляции, а параметры его составляющие, включены в другие факторы.
Динамика показателей центрального кровообращения и микроциркуляции в процессе реабилитации в детском оздоровительном учреждении, позволяет заключить, что в первой и второй серии эксперимента наблюдалось существенно разное состояние системы кровообращения. На первой неделе реабилитации сердечно-сосудистая система детей характеризовалась наличием убыточного сердечного выброса, относительной гипотонией и явлениями венозного застоя в венулярном отделе микроциркуляторного русла. Данные изменения не следует рассматривать как вариант нормы. Можно говорить о системном характере нарушений функционирования кровообращения у детей, постоянно проживающих в условиях радиационного загрязнения. В процессе реабилитации в экологически благоприятных условиях Заокского территориального заповедника Тульской области произошло достоверное улучшение функционального состояния системы кровообращения. Нормализовались величины артериального давления и сердечного выброса. Диаметры артериол и венул уменьшились и стали соответствовать возрастным нормативам. Реакция на тестирующую статическую нагрузку стала адекватной ее характеру и величине. Результаты факторного анализа позволили говорить о том, что функциональное состояние, возникшее в результате реабилитации, является достаточно устойчивым. Это указывает на возможность дальнейшего
Позднее была организована медицинская помощь пострадавшим ликвидаторам и отселенным из ЗРЗ с уровнем загрязнения выше 15-20 Ки/кв.км. (Балева A.C. с соавт., 1989: Вельтищев Ю.Я., Фокеева В.В.,1992; Большаков
A.M., Дмитриев А.Д.,1993)
Первые публикации по состоянию здоровья детского и взрослого населения, пострадавшего в результате радиационного загрязнения, оказались "приглаженными" и в настоящее время могут представлять лишь исторический интерес и не служат основой для отслеживания динамики развития процесса нарушений здоровья населения.
До настоящего времени остается мало изученой проблема влияния малых доз радиации на состояние здоровья и развитие физиологических систем детей (Астахова А Н.,1990; Armstrong R.B. et al.,1987; Ziecler D. et at,1992). Сердечнососудистая система во многом определяет функциональное состояние организма человека при радиационном поражении, однако в литературе имеются данные по изучению отдельных показателей гемодинамики у детей, а состояние системы микрогемоциркуляции до настоящего времени не изучалось (Балева A.C. с соавт.,1989; Колпаков И.Е., Кондрашова
B.Г.,1992: Беседина A.A. с соавт.,1993; Alway S.E. et al.,1990).
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось комплексное клннико-фнзиологнческое изучение центральной гемодинамики, микроциркуляции и механизмов их регуляции у детей, постоянно проживающих в зонах радиационного загрязнения. Применительно к этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить возрастную динамику параметров центрального отдела кровообращения и морфофункциональные характеристики микроциркуляторного русла у детей от 7 до 10 лет, проживающих в неблагоприятных экологических условиях радиационного загрязнения.
2. Оценить реактивность различных отделов сердечнососудистой системы и механизмов ее регуляции в ответ на дозированную физическую нагрузку у детей, постоянно проживающих в ЗРЗ.
3. Провести клинико-физиологическую оценку реабилитационного эффекта пребывания школьников в оздоровительном учреждении, находящемся в благоприятных экологических условиях.
Положения, выносимые на защиту:
1. У детей 7-10 лет, постоянно проживающих в ЗРЗ, выявлен комплекс отклонений показателей цетральной гемодинамики, характеризующийся наличием вегето-сосудистой дистонии по гипотоническому типу на фоне тахикардии и увеличения сердечного выброса.
2. У всех обследованных детей, постоянно проживающих в ЗРЗ, выявлены функциональные и морфологические изменения микроциркуляторного русла: спазм приносящих сосудов, малая выраженность капиллярной сети, наличие множества предпочтительных путей кровотока, артерио-венулярных и вено-венулярных анастомозов, извитость, петлистость, неравномерность диаметра сосудов.
3. Реабилитация детей в экологически благоприятных условиях привела к улучшению фуш«ционального состояния системы кровообращения: нормализации показателей
достижения оздоровительного эффекта при упелггчегнш сроков реабилитации и совершенствовании ее режима.
ВЫВОДЫ.
1. Впервые установлено, что у детей, постоянно проживаю щих в ЗРЗ, основным синдромом отклонений в состоянии здоровья является вегето-сосудистая дистоння, которая сопро вождается морфо-функциона\ьными нарушениями микроцирку ляторного русла. Одни из них являются функциональными и зависят от состояния вегетативной регуляции, другие имеют морфологическую основу и могут рассматриваться как особенности индивидуального развития детей, родившихся и проживающих в ЗРЗ.
2. Показано, что дети, постоянно проживающие в ЗРЗ. имеют пожженные цифры артериального давления, избыточ ные величины сердечного выброса. Избыточная часть массапереноса крови проходит по каналам предпочтительного кровотока и шунтам, что приводит к накоплению крови в венулярном отделе микроциркуляторного русла.
3. Дети, постоянно проживающие в зонах радиактивного загрязнения находятся под влиянием комплекса факторов: внешнего и внутреннего облучен!и и хронического стресса, о чем свидетельствуют высокие цифры индекса напряжения. Это обуславливает нарушение приспособительных реакций к тестирующей статической нагрузке, что выражается в дистонических изменениях микрососудов артериолярного и венулярного звеньев.
4. Факторная структура описания состояния сердечнососудистой системы является достаточно устойчивой, мало
изменяется с возрастом и в ответ на тестирующую нагрузку, поскольку выбранные нами параметры являются функцио нально связанными едиными путями массапереноса крови. Выделяются: фактор вегетативной регуляции, артериолярный, венулярный и фактор центральной гемодинамики. Генераль ный фактор вегетативной регуляции отражает тонкие регуляторные влияния вегетативной нервной системы на все звенья кровообращения.
5. Реабилитационные мерроприятия в условиях оздорови тельного учреждения приводят к улучшению состояния здоро вья детей. Происходит нормализация величин артериального давления и сердечного выброса, уменьшаются проявления вегето-сосудистой дистонии и эмоционального стресса. Важным звеном в реабилитации является нормализация вегета тивного баланса и механизмов ауторегуляции микрососудистого русла.
6. Проживание детей в экологически неблагоприятных условиях загрязнения малыми дозами радиации, приводит к {вменению функционального состояния организма и формирова нию особого гипотонического типа функционирования крово обращения, связанного с изменениями мнкроциркуляции на морфологическом уровне и нарушением вегетативной регуляции просвета микрососудов и сердечной деятельности.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Развитие функциональных систем организма детей, проживающих в экологически неблагоприятных условиях зон радиактивного загрязнения / / IV научно-практическая
достижешгя оэдоротпълыют эффекта при увеличении сроков реабилитации и совершенствовании ее режима.
ВЫВОДЫ.
1. Впервые установлено, что у детей, постоянно проживаю щих в ЗРЗ, основным синдромом отклонений в состоянии здоровья является вегето-сосудистая дистопия, которая сопро вождается морфо-функциональнымн нарушениями микроцирку ляторкого русла. Одни из них являются функциональными и зависят от состояния вегетативной регуляции, другие имеют морфологическую основу и могут рассматриваться как особенности индивидуального развития детей, родившихся и проживающих в ЗРЗ.
2. Показано, что дети, постоянно проживающие в ЗРЗ, имеют пониженные цифры артериального давления, избыточ ные величины сердечного выброса. Избыточная часть массапереноса крови проходит по каналам предпочтительного кровотока и шунтам, что приводит к накоплению крови в венулярном отделе микроциркуляторного русла.
3. Дети, постоянно проживающие в зонах радиактивного загрязнения находятся под влиянием комплекса факторов: внешнего и внутреннего облучения и хронического стресса, о чем свидетельствуют высокие цифры индекса напряжения. Это обуславливает нарушение приспособительных реакций к тестирующей статической нагрузке, что выражается в дистонических изменениях микрососудоп артериолярного и венулярного звеньев.
4. Факторная структура описания состояния сердечнососудистой системы является достаточно устойчивой, мало
изменяется с возрастом и в ответ на тестирующую нагрузку, поскольку выбранные нами параметры являются функцио нально связанными едиными путями массапереноса крови. Выделяются; фактор вегетативной регуляции, артериолярный, венулярный и фактор центральной гемодинамики. Генераль ный (фактор вегетативной регуляции отражает тонкие ре1уляторные влияния вегетативной нервной системы на все звенья кровообращения.
5. Реабилитационные мерроприятия в условиях оздорови тельного учреждения приводят к улучшению состояния здоро вья детей. Происходит нормализация величин артериального давления и сердечного выброса, уменьшаются проявлен™ вегето-сосудкстой дистонии и эмоционального стресса. Важным звеном в реабилитации является нормализация вегета тинного баланса и механизмов ауторегуляции мнкрососудистого русла.
6, Проживание детей в экологически неблагоприятных условиях загрязнения малыми дозами радиации, приводит к изменению функционального состояния организма и формирова нию особого гипотонического типа функционирования крово обращения, связанного с изменениями микроциркуляции на морфологическом уровне и нарушением вегетативной регуляции просвета микрососудов и сердечной деятельности.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Развитие функциональных систем организма детей, проживающих в экологически неблагоприятных условиях зон радиактивного загрязнения // IV научно-практическая
конференция по проблемам физического воспитания учащихся "Человек, здоровье, физическая культура и спорт в изменяющемся мире": Тез. докл.-Коломна, 1994.-С.69. (соавт. И.О. Тупицын, В.Н. Безобразова, С.Б. Догадкина, Г.В. Кмнть, А.И. Шарапов, Л.В. Рублева).
2. Влияние статической нагрузки на состояние микрогемоциркуляцин детей, постоянно проживающих в зонах радиактивного загрязнения // V научно-практическая конференция по проблемам физического воспитания учащихся "Человек, здоровье, физическая культура и спорт в изменяющемся мире": Тез. докл.-Коломна, 1995.-С.5-6.
3. Состояние здоровья детей, проживающих в зонах радиактивного загрязнения (ЗРЗ) Тульской области // Физическое воспитание и спортивная медицина на Севере: Тез. докл. XI научно-методической конференции. -Архангельск. ПМПУ. 1995.-С.З-4.
4. Малые дозы радиационного загрязнения и здоровье детей // Дети Севера: здоровье, рост и развитие: Материалы I научно-методической конференции.-Архангельск, 22-24 ноября 1995.-С.62-63. (соавт. И.О. Тупицын, В.Н. Безобразова, С.Б.Догадгагна, Г.В. Кмить, А.Н. Шарапов, Л.В. Рублева).
5. Состояние здоровья и показатели центрального отдела кровообращения у детей, проживающих в зонах радиактивного загрязнен™ // Экология человека.-1995. - №2.-С .85-89. (соавт. С.Б. Догадкина).