CC BY
69
NK
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
Anufrieva E.V., Nozhkina N.V. Sostoyanie zdorov'ya shkol'nikov i sovremennye programmy razvitiya sistemy shkol'nogo zdravookhraneniya v regione. Rosmedportal.kom. 2012. № 3. S. 16-21.
6. Сухарева Л.М., Намазова-Баранова Л.С. Динамика заболеваемости московских школьников в процессе получения основного общего образования. Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. 2013. № 3. С. 18-26.
Sukhareva L.M., Namazova-Baranova L.S. Dinamika zabolevaemosti moskovskikh shkol'nikov v processe polucheniya osnovnogo obschego obrazovaniya. Voprosy shkol'noy i universitetskoy mediciny i zdorov'ya. 2013. № 3. S. 18-26.
7. Теппер Е.А., Таранушенко Т.Е. Динамическая оценка состояния здоровья детей, начавших обучение в школе в разном возрасте. Педиатрия. 2013. № 1. С. 149-157.
Tepper E.A., Taranushenko T.E., Dinamicheskaya ocenka sostoayniya zdorov'ya detey nachavshikh obuchenie v shkole v raznom vozraste. Pediatriya. 2013. № 1. S. 149-157.
УДК: 613.955:572.51
8. Ганузин В.М. Динамика показателя патологии опорно-двигательного аппарата у детей за период с 1998 по 2013 г. Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. 2014. № 3. С. 35.
Ganuzin V.M. Dinamika pokazatelya patologii oporno-dvigatel'nogo apparata y detey za period s 1998po 2013 g. Voprosy shkol'noy i universitetskoy mediciny i zdorov'ya. 2014. № 3. S. 35.
9. Баранов А.А. Состояние здоровья детей в Российской Федерации. Педиатрия. 2012. № 91 (3). С. 9-14.
Baranov A.A. Sostoyanie zdorov'ya detey v Rossiyskoy Federacii. Pediatriya. 2012. № 91 (3). S. 9-14.
10. Санитарное состояние школ г. Горького в 1950 г.: отчет о НИР; Горьковский педиатрический институт. / исполн. Спитковская З.А. Горький. 1952. 23 с.
Sanitarnoe sostoyanie shkolg. Gor'kogo v 1950 g.: otchet o NIR; Gor'kovskiy pediatricheskiy institut/ispoln. Spitkovkaya Z.A. Gor'kiy. 1952. 23 s.
El
ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗРАСТНЫХ ИЗМЕНЕНИИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ У ДЕВОЧЕК 11-17 ЛЕТ ГОРОДА МАГАДАНА
Л.И. Гречкина, В.О. Карандашева,
Научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, г. Магадан
Гречкина Людмила Ивановна - e-mail: ludmila-50@mail.ru
Исследовали онтогенетические закономерности изменения функциональных показателей гемодинамики у девочек 11-17 лет г. Магадана (n=520). В результате исследования установлено, что максимальные синхронные изменения таких гемодинамических параметров, как САД, СВ, УО, МСЛЖ и ОПСС, происходят в период наиболее интенсивного увеличения длины и массы тела («пубертатный скачок») - 11-13 лет, и совпадают со средним возрастом наступления менархе у девочек (12,24±0,06 года). Выявлены изменения характера внутрисистемных корреляционных взаимосвязей между гемодинамическими показателями и их связи с основными антропометрическими параметрами.
Ключевые слова: онтогенез, девочки-подростки, показатели гемодинамики, Северо-Восток России.
The examinees were 11-17-year-old female residents of Magadan city (n=520). The examination was carried out to study common ontogenetic factors of changes in hemodynamic functionality. We observed the following parameters: systolic arterial pressure, cardiac output, peak circulation volume, left ventricle contractility and total peripheral vascular resistance. The findings of the study testified that maximal synchronous changes in above hemodynamic parameters fell on the age of maximal growth in the body height and mass («adolescent discontinuity») that is 11-13 years old, and covered the middle age of the coming of menarche in girls at 12,24±0,06. Besides, alterations in intrasystem correlations between hemodynamic indices and their relation to basic anthropometric parameters were revealed.
Key words: ontogenesis, adolescent girls, cardiovascular system, Russia's northeast.
Введение
Одним из важнейших разделов возрастной физиологии является изучение морфофункционального развития детей и подростков. В настоящее время на Северо-Востоке России наметилась отчетливая тенденция к формированию устойчивой популяции уроженцев из числа пришлых восточных славян. Детский контингент Магаданской области представлен в основном их потомками в первом-третьем поколении. Известно, что на физическое развитие и формирование функциональных систем организма в процессе онтогенеза оказывает большое влияние комплекс природно-климатических, экологических и социально-гигиенических факторов внешней среды. [1]. Функциональное состояние
сердечно-сосудистой системы является одним из важнейших показателей, характеризующих адаптационно-приспособительные механизмы развития, особенно в сенситивные периоды [2, 3]. Все более широкое распространение в возрастной физиологии получают методы комплексной оценки состояния сердечно-сосудистой системы и физического развития подростков [4, 5].
Природно-климатические и экологические условия Северо-Востока России, признанные как экстремальные для проживания человека, оказывают выраженное влияние на физическое развитие детей, состояние и развитие его физиологических систем в процессе онтогенеза. Поэтому актуальным является изучение функционального
состояния системы кровообращения у детей - уроженцев Северо-Востока России - в разные периоды онтогенеза.
Задача настоящих исследований заключалась в изучении возрастной динамики функциональных показателей сердечно-сосудистой системы у девочек-подростков 11-17 лет - уроженок г. Магадана в 1-3-м поколении, предки которых являлись мигрантами.
Материал и методы
Исследования были проведены в медицинских кабинетах школ г. Магадана в первой половине дня. Всего было обследовано 520 девочек. В процессе исследования у каждой школьницы регистрировали длину (ДТ, см) и массу тела (МТ, кг) общепринятыми методами. Показатели кардиогемодинамики определяли в состоянии покоя (сидя) методом объемной компрессионной осциллометрии с использованием комплекса аппаратно-программного неинвазивного исследования центральной гемодинамики (КАП ЦГосм «Глобус», Белгород). Программа комплекса предусматривает применение методики перцентильной диагностической оценки уровней артериального давления у детей и подростков с учетом их пола, возрастной группы и 7 ростовых перцен-тильных категорий в соответствии с рекомендациями экспертов ВНОК и Ассоциации детских кардиологов РФ (второй пересмотр, 2003 г.) [6]. Регистрировались прямые и расчетные параметры центральной и периферической гемодинамики: систолическое (САД), диастоличе-ское (ДАД) артериальное давление (мм рт. ст.), частота сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин), сердечный выброс (СВ, л/мин), ударный объем (УО, мл), мощность сокращения левого желудочка (МСЛЖ, Вт), общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС, дин.см-5/ сек). На основании полученных данных рассчитывался вегетативный индекс Кердо (ВИК) по формуле: ВИК=(1-ДАД/ЧСС)*100. Возраст начала менархе у девочек определяли методом опроса. Статистическая обработка материала была проведена при помощи прикладных программ Microsoft Excel 2000. Вычислялись средние значения показателей и их стандартные ошибки при нормальном распределении (M±m). Для выявления степени сопряженности между изучаемыми параметрами проведена обработка результатов исследований с помощью
корреляционного анализа по Спирмену. Достоверность различий оценивали по 1>критерию Стьюдента. Статистически достоверным принимали уровень различий при р^0,05.
Результаты и их обсуждение
В результате исследований было установлено (таблица 1), что у девочек в период онтогенеза (11-17 лет) изменения как антропометрических, так и гемодинамических параметров происходят в соответствии с биологическими закономерностями развития. Однако темпы этих изменений в возрастном аспекте носят неравномерный характер. Так, наиболее значимое увеличение средневозрастных показателей длины тела по сравнению с предыдущим возрастом выявлено в группе 12 и 13 лет (на 6,5 см и 5 см, соответственно), затем темпы прироста снижаются, а массы тела -в 12, 13 и 16 лет (на 4,7; 5,8 и 3,1 кг).
Изменения функциональных показателей сердечнососудистой системы в данном периоде онтогенеза отражают возрастные закономерности развития и имеют разнонаправленный вектор. Такие показатели, как САД, ДАД, СВ, УО и МСЛЖ, с возрастом закономерно возрастали, а ЧСС, ОПСС и ВИК - понижались.
Наиболее значимые различия исследуемых гемодинамических показателей выявлены между возрастными группами в период 11-13 лет. В этот период происходят максимальные синхронные изменения («пубертатный скачок») практически всех гемодинамических параметров: увеличение значений САД, СВ, УО, МСЛЖ и снижение показателей ОПСС и ВИК. Показатели ДАД и ЧСС в динамике этого периода изменились незначительно. С 14 по 17 лет изменения исследуемых гемодинамических показателей при сохранении вектора приобрели гетерохронный и более равномерный характер. Так, в группе 14-летних девочек отмечено статистически значимое снижение показателя ОПСС, а у 15-летних - ЧСС и ВИК и увеличение УО по сравнению с предыдущим возрастом. У 16-летних школьниц статистически значимых изменений показателей гемодинамики не выявлено, а у 17-летних происходит значительное снижение показателей ЧСС и ВИК и увеличение МСЛЖ по сравнению с предыдущим возрастом. Значения ВИК во всех группах в период 11-16 лет были высокие, положительные, что свидетельствует о преобладании симпатических влияний на сердечную деятельность
ТАБЛИЦА 1.
Антропометрические и гемодинамические показатели у девочек города Магадана (M±m)
Параметры Возраст, лет (n - количество обследованных)
11 12 13 14 15 16 17
(n=79) (n=105) (n=76) (n=89) (n=64) (n=63) (n=44)
Длина тела, см 149,9±0,9 156,4±0,8*** 161,4±0,7*** 162,7±0,6 163,9±0,6 165,1±0,8 167,0±1,0
Масса тела, кг 41,1±1,1 45,8±1,0* 51,6±1,0*** 53,3±0,9 54,2±1,0 57,3±1,2* 56,1±1,3
САД, мм рт. ст. 105,8±1,2 106,6±1,0 110,6±1,3* 111,0±1,1 112,3±1,2 113,0±1,5 113,1±1,6
ДАД, мм рт. ст. 65,5±0,8 66,9±0,7 68,9±0,8 68,7±0,9 68,0±0,9 69,2±0,9 70,3±1,1
ЧСС, уд./мин. 84,3±1,3 81,7±1,1 79,9±1,1 80,3±1,2 75,5±1,5* 78,1±1,5 71,3±1,3***
СВ, л/мин. 3,34±0,08 3,60±0,08* 4,40±0,09*** 4,57±0,07 4,54±0,09 4,69±0,10 4,61±0,10
УО, мл 40,2±1,0 44,6±1,0** 55,9±1,3*** 57,9±1,1 61,4±1,6* 61,4±1,8 65,6±1,8
МСЛЖ, Вт 1,52±0,05 1,72±0,05** 2,22±0,06*** 2,28±0,05 2,30±0,07 2,30±0,07 2,55±0,08 *
ОПСС, дин*см-5 *с 1853±35 1740±29* 1441±25*** 1395±18* 1367±20 1349±22 1366±23
ВИК, усл.ед. 21,4±1,2 16,9±1,3** 12,4±1,7* 13,1±1,4 8,2±1,9* 9,9±1,7 0,5±1,7***
Примечание: достоверность различий между возрастными группами: * р<0,05; ** р<0,01; *** р<0,001.
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
и напряженности функционирования сердечно-сосудистой системы у девочек в данном периоде онтогенеза. Снижение показателей ВИК с возрастом отражает процессы возрастания парасимпатического тонуса и формирования сбалансированной вегетативной регуляции сердечной деятельности, которое завершается к более старшему возрасту - 17-18 лет.
Нестабильность и неравномерность изменений гемоди-намических показателей в пубертатный период хорошо согласуется с возрастом наступления менархе у магаданских девочек. Распределение девочек по возрасту наступления менархе показало, что у большинства начало менархе приходится на период 12-13 лет (61,5%). У 27,2% девочек менархе наступает в более раннем возрасте (10-11 лет), а у 11,3% - в более позднем (в 14-15 лет). Таким образом, средний возраст наступления менархе у магаданских школьниц составляет 12,24±0,06 года, что свидетельствует о более раннем половом развитии по сравнению с девочками Нижнего Новгорода - 12,66±1,24 года [7].
Для установления характера зависимости исследуемых показателей гемодинамики от длины и массы тела в различных возрастных группах был проведен корреляционный анализ. В результате проведенного анализа (табл. 2) было установлено, что наибольшее количество средней и высокой степени связей между гемодинамическими и антропометрическими параметрами характерно для
11-12-летнего возраста.
С 13 лет происходит снижение количества и степени связей функциональных показателей гемодинамики с ДТ, а с МТ сохраняется средняя степень связи. Неравнозначную связь с ДТ и МТ обнаружили показатели, характеризующие артериальное давление. Так, если для показателей САД средняя степень связи с ДТ и МТ выявлена в группе
12- и 17-летних школьниц, а в остальных возрастных группах сохраняется только с МТ, то для ДАД значимых связей с антропометрическими параметрами в периоде онтогенеза 11-16 лет не установлено. Отмечен высокий (11-14 и 17 лет) и средний (15-16 лет) уровень положительной связи интегрального показателя системы кровообращения сердечного выброса (СВ) с массой тела во всех возрастных группах и средний - с длиной тела. В то же время зависимость от длины и массы тела такого показателя сердечной деятельности, как УО, носит колебательный характер и с возрастом несколько снижается. Средняя степень связи с антропометрическими параметрами установлена и для такого показателя, характеризующего работу сердца, как МСЛЖ. При этом связь МСЛЖ с МТ носит более тесный характер, чем с ДТ во всех возрастных группах. Выявлена достаточно большая степень отрицательной связи ОПСС с МТ во всех возрастных группах и менее значительная, носящая колебательный характер, - с ДТ. Значимая связь ЧСС с антропометрическими параметрами не выявлена ни в одной возрастной группе, кроме 11 лет - с МТ.
С целью выявления закономерностей возрастных изменений показателей гемодинамики у девочек в данном периоде онтогенеза был проведен корреляционный анализ. На рисунке показаны статистически значимые корреляционные взаимосвязи между исследуемыми параметрами гемодинамики, выявленные во всех возрастных группах (р<0,05).
ТАБЛИЦА 2.
Коэффициенты корреляции показателей гемодинамики с длиной (ДТ, см) и массой тела (МТ, кг)
Возраст, лет Показатели САД ДАД ЧСС СВ УО МСЛЖ ОПСС
11 ДТ 0,29 0,18 0,14 0,62 0,53 0,45 -0,67
МТ 0,55 0,29 0,31 0,84 0,61 0,58 -0,77
12 ДТ 0,33 0,1 0,02 0,6 0,55 0,53 -0,67
МТ 0,56 0,18 0,11 0,84 0,69 0,62 -0,83
13 ДТ -0,1 -0,04 0,08 0,3 0,21 0,16 -0,34
МТ 0,34 0,04 -0,05 0,71 0,62 0,47 -0,76
14 ДТ -0,03 0,09 -0.03 0,36 0,31 0,32 -0,41
МТ 0,35 0,07 -0,02 0,71 0,54 0,4 -0,71
15 ДТ -0,05 -0,06 -0,16 0,47 0,46 0,37 -0,48
МТ 0,43 0,13 -0,06 0,63 0,49 0,44 -0,66
16 ДТ 0,01 0,26 0,17 0,31 0,12 0,14 -0,25
МТ 0,44 0,29 0,06 0,69 0,46 0,39 -0,64
17 ДТ 0,33 0,31 0,13 0,44 0,25 0,4 -0,35
МТ 0,5 0,22 0,02 0,71 0,52 0,58 -0,6
Примечание: жирным шрифтом выделены коэффициенты корреляции (р<0,05) со средней и сильной степенью связи.
МСЛЖ
УО
САД
ЧСС
4 ' / \ 'XX1 \
ч' / 'л А | \ ✓ /,' 4 х \1 \
/ \ ж" Ж \ \
/ ✓ / У у * -' /ч Ж \ |\ \ ' 1-/ \ 1 \\
/ «" ДАД
\ 1 Л
/ ж 4 1 // 1 / \ • // / \ \; // /ж 4 4 . //
ОПСС
РИС.
Диаграмма корреляционных связей гемодинамических показателей у девочек-подростков г. Магадана. Примечание: сплошная линия - положительная связь; пунктирная -отрицательная связь; тонкие линии - средняя степень связи, жирные линии - сильная степень связи.
Установлено, что характер выявленных корреляционных зависимостей положительной или отрицательной направленности в возрастной динамике не менялся, а изменялась лишь степень взаимосвязи между отдельными гемодинамическими параметрами. Одним из основных показателей, характеризующих функциональную эффективность и адаптивно-приспособительные возможности системы кровообращения, является сердечный выброс. Известно, что его величина зависит от УО, ЧСС и ОПСС. В наших исследованиях во всех возрастных группах выявлена положительная корреляционная связь СВ с такими гемодинамическими параметрами, как САД, УО и МСЛЖ, и отрицательная - с ОПСС, при этом с ЧСС значимая связь СВ не установлена ни в одной возрастной группе. Однако с возрастом изменения степени связи происходили
волнообразно и разнонаправленно. Так, связь СВ была стабильно высокой с МСЛЖ (г=0,84-0,73), с УО (г=0,81-0,72) и ОПСС (г=-0,87...-0,74). Отсюда можно сделать вывод, что в пубертатном периоде онтогенеза величина сердечного выброса больше зависит от соотношения величин показателей УО, МСЛЖ и ОПСС, чем от ЧСС. В то же время высокая степень связи СВ с САД отмечена в 11-12 и 16 лет (г=0,80), а в 13-15 и 17 лет - средняя (г=0,66). Возрастная динамика изменения степени взаимосвязи между другими гемодинамическими показателями носила такой же неравномерный характер. Так, высокая степень положительной связи САД с МСЛЖ отмечена только в 11-12 и 16 лет (г=0,75-0,78), а с ОПСС - отрицательная связь средней степени. Отрицательная связь ЧСС с УО с возрастом усиливается от г=-0,37 (в 11 лет) до г=-0,72 (в 17 лет), а с МСЛЖ средняя степень связи обнаруживается только в 15-16 лет (г=-0,39). Высокая степень положительной связи УО с МСЛЖ (г=0,90-0,84) и отрицательной - с ОПСС (г=-0,78...-0,71) отмечена в группах 12 и 16 лет, а в 14-15 лет происходит ее ослабление (с МСЛЖ - г=0,70 и с ОПСС - г=-0,62).
Заключение
Таким образом, проведенные исследования показали, что максимальные синхронные изменения таких гемоди-намических параметров, как САД, СВ, УО, МСЛЖ и ОПСС, происходят в период наиболее интенсивного увеличения длины и массы тела («пубертатный скачок»), в 11-13 лет, и совпадают со средним возрастом наступления менархе у девочек в 12,24±0,06 года, что свидетельствует о тесной связи механизмов формирования системы кровообращения и процессов физического и полового развития в данном периоде онтогенеза. Установленный характер корреляционных взаимосвязей между гемодинамическими показателями с возрастом не изменялся. Выявленная в возрастной динамике высокая лабильность степени корреляционных зависимостей между исследуемыми показателями гемодинамики и характер их связи с антропометрическими параметрами отражает неравномерность и гетерохронность морфофункционального развития орга-
низма девочек и свидетельствует о напряженности функционирования сердечно-сосудистой системы в пубертатный период онтогенеза.
ш
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян Н.А. Эколого-физиологический и социальные подходы к оценке здоровья. Экспериментальная и прикладная физиология. Социальная физиология: оценка состояния человека / под. Ред. К.В. Судакова. М. 1994. Т. 4. С. 6-20.
Agadzhanyan N.A. Ekologo-fiziologicheskiy isocial'nye podkhody k ocenke zdorov'ya. Eksperimental'naya iprikladnaya fiziologiya. Social'naya fiziologiya: ocenka sostoyaniya cheloveka/ рod. Red. K.V. Sudakova. M., 1994. T. 4. S. 6-20.
2. Солонин Ю.Г., Бойко Е.Р., Варламова Н.Г., Логинова Т.П., Потолицына Н.Н, Есева Т.В. и др. Влияние экологического фактора на функциональное состояние подростков. Физиология человека. 2008. Т. 34. № 3. С. 98-105.
Solonin Yu.G., Boyko E.R., Varlamova N.G., Loginova T.P., Potolicina N.N., Eseva T.V. i dr. Vliyanie ekologicheskogo faktora na funkcional'noe sostoyanie podrostkov. Fiziologiya cheloveka. 2008. T. 34. № 3. S. 98-105.
3. Рапопорт Ж.Ж. Адаптация ребенка на Севере. Л.: Медицина. 1979. 192 с.
Rapoport Zh.Zh. Adaptaciya rebenka na Severe. L.: Medicina, 1979. 192 s.
4. Аршавский И.А. Физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития. М.: Наука, 1982. С. 15-45.
Arshavskiy I.A. Fiziologicheskie mekhanizmy i zakonomernosti individual'nogo razvitiya. M.: Nauka, 1982. S. 15-45.
5. Кривощеков С.Г., Гребнева Н.Н. Характеристика морфологических особенностей и функционального состояния организма подростков в условиях адаптации к Северу. Физиология человека. 2000. Т. 26. № 2. С. 93-98.
Krivoschekov S.G., Grebneva N.N. Kharakteristika morfologicheskikh osobennostey i funkcional'nogo sostoyaniya organizma podrostkov v usloviyakh adaptacii k Severu. Fiziologiya cheloveka. 2000. T. 26. № 2. S. 93-98.
6. Диагностика, лечение и профилактика артериальной гипертензии у детей подростков. Рекомендации Ассоциации детских кардиологов России. Педиатрия. 2003. № 2. Прил. № 1. С. 1-31.
Diagnostika, lechenie i profilaktika arterial'noy gipertenzii u detey podrostkov. Rekomendacii Associacii detskikh kardiologov Rossii. Pediatriya. 2003. № 2. Pril. № 1. S. 1-31.
7. Богомолова Е.С., Кузьмичев Ю.Г., Бадеева Т.В., Ашина М.В., Косюга С.Ю., Киселева А.С. Физическое развитие современных школьников Нижнего Новгорода. Медицинский альманах. 2012. № 3. С. 193-198.
Bogomolova E.S., Kuz'michev Yu.G., Badeeva T.V., Ashina M.V., Kosyuga S. Yu., Kiseleva A.S. Fizicheskoe razvitie sovremennykh shkol'nikov Nizhnego Novgoroda. Medicinskiy al'manakh. 2012. № 3. S. 193-198.
