CC BY
6
УДК 616.126.32-002.77-053.2-07:[б 16-12:61 в.839-{- 616.461-072.7
Л. Т. Антонова, М. И. Лялин, А. С. Зутлер, М. С. Осипова
К ВОПРОСУ О ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПРИГОДНОСТИ ПОДРОСТКОВ С КОМПЕНСИРОВАННЫМИ РЕВМАТИЧЕСКИМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА
Институт гигиены детей и "подростков Министерства здравоохранения СССР, Москва
Советское здравоохранение придает большое значение разработке эффективных мероприятий, направленных на дальнейшее улучшение состояния здоровья й физического развития подрастающего поколения. Одной из важных проблем является научно обоснованный подход к определению профессиональной пригодности больных подростков, в частности, для занятия профессиями, связанными с физическим трудом. Среди физиологических систем, участвующих в организации приспособительных реакций и обеспечивающих постоянство внутренней среды организма, видное место принадлежит симпатико-адреналовой системе (Л. А. Орбели и др.). Показано, что мышечная работа вызывает активацию симпатико-адреналовой системы, которая проявляется повышением экскреции катехоламинов с мочой. Степень активации симпатико-адреналовой системы зависит от величины и характера нагрузки, тренированности и состояния здоровья испытуемого (А. С. Зутлер; Ю. Данько и Л. Шуб; Д. А. Чибичьян).
Мы исследовали функциональное состояние симпатико-адреналовой системы подростков с компенсированными пороками сердца в неактивной фазе ревматизма. В качестве функциональной пробы применяли мышечную нагрузку с одновременным изучением экскреции катехоламинов с мочой и показателей гемодинамики. Исследовали 40 юношей 16—18 лет, из них 11 практически здоровых (22 исследования) и 29 человек с клинически компенсированными пороками сердца в неактивной фазе ревматизма (58 исследований).
Физическая нагрузка выражалась в педалировании на велоэргометре «Элема» в течение 3 мин мощностью 1 и 1,5 Вт на 1 кг веса испытуемого. В условиях покоя и после физических нагрузок на 1—6-й минуте восстановительного периода методом механокардиографии определяли гемодинамиче-ские показатели (пульс, все виды артериального давления, сердечный выброс и др.). Экскрецию катехоламинов исследовали флюориметрическим методом (метод Э. Ш. Матлиной и др.) в 3 порциях мочи, собранных с 7 до 10 ч, с 10 до 13 ч и с 13 до 18 ч (соответственно 1, 2 и 3-я порции). Физическую нагрузку испытуемым давали в 10 ч утра после сбора первой порции мочи.
Исследование в покое уровня активности симпатико-адреналовой системы по величине экскреции катехоламинов с мочой (см. таблицу) показало, что у подростков с пороками сердца снижена экскреция адреналина (Я<0,05), а экскреция норадреналина, дофамина и ДОФА не отличается от той, что наблюдается у их здоровых сверстников. Отношение экскрети-руемого норадреналина к адреналину (НА/А) равно 3,8 (у здоровых 2,4). Следовательно, у подростков, больных пороками сердца, отмечается снижение активности гормонального звена симпатико-адреналовой системы.
Непосредственно после выполнения физической нагрузки в 1 Вт у здоровых подростков не обнаружено достоверных изменений экскреции катехоламинов и ДОФА с мочой. В дальнейшем, через 6 ч после нагрузки (3-я порция мочи), выявляется достоверное повышение экскреции норадреналина на 50%. Увеличение тяжести нагрузки до 1,5 Вт у здоровых вызывает повышение экскреции норадреналина и ДОФА соответственно на 100 и 65% (2-я порция мочи). Экскреция норадреналина остается повышенной (на 97%) и в последующие часы (3-я порция мочи), что указывает на активацию медиаторного звена и резервных возможностей симпатико-адреналовой системы.
Экскреция катехоламиков с мочой у подростков — здоровых и больных компенсированными ревматическими пороками сердца (в нг/мин)
и . " а Исследованное вещество
Группа подростков || 3?! ¿г С» ж адреналин норадреналин ДОФА дофамин
Здоровые 22 9,3—0,5 22,6—2,0 77,6—9,4 145,0± 17,2
Страдающие компенсированными ревматическими пороками сердца: недостаточностью митрального клапана сочетанным митральным пороком, комбинированным митрально-аорталь-ным пороком 39 19 7,3^ О.З1 7,5=!: 0,81 21,2—1,9 32,1 — 4,6 84,2±6,0 102,0—8,5 123,0— 12,3 128,6— 13,2
I Различия статистически достоверны.
У больных пороками сердца изменения в экскреции катехоламинов наступают уже в ответ на легкую нагрузку.Так, после выполнения обследованными нагрузки в 1 Вт нами зарегистрировано повышение экскреции норад-реналина и дофамина (соответственно на 22 и 37%), т. е. выявлена активация медиаторного звена и резервных возможностей симпатико-адреналовой системы. При увеличении нагрузки до 1,5 Вт реакция симпатико-адренало-вой системы качественно меняется и выражается в повышении экскреции адреналина и ДОФД (соответственно на 38 и 49%) непосредственно после нагрузки и повышении экскреции дофамина (на 20%) через 6 ч. Следовательно, по мере увеличения тяжести нагрузки у подростков с пороками сердца возникают активация гормонального звена и увеличение резервных возможностей симпатико-адреналовой системы.
Таким образом, у них наблюдается гиперреакция симпатико-адреналовой системы на физическую нагрузку. При этом выявляется зависимость между величиной нагрузки и характером активации симпатико-адреналовой системы.
Механокардиографическое определение различных гемодинамических показателей при физической нагрузке позволило выделить 3 типа реакции сердечно-сосудистой системы (см. рисунок): I тип — «благоприятный», характеризующийся учащением пульса, увеличением сердечного выброса и минутного объема циркуляции; II тип, характеризующийся учащением пульса, увеличением минутного объема крови при падении сердечного выброса; III тип, характеризующийся снижением сердечного выброса и минутного объема, несмотря на учащение сердечного ритма.
II и 111 типы реакции рассматривались нами как «неблагоприятные», позволяющие думать о нарушении механизмов компенсации сердечно-со-судистой системы. При выполнении нагрузки в 1 Вт подобные типы реак-
% 70
so
so
40
30 20 го о ■ю •го -30 -40
I I
123 12 3
п
/ 23
т
1 23
Типы гемодинамических реакций на фи-зическую нагрузку (1,5 Вт на 1 кг веса испытуемого) у подростков — здоровых и больных клинически компенсированными пороками сердца (в % к исходному уровню). а — здоровые; б — больные; / — пульс: 2 — сердечный выброс; 3 — минутный объем крови.
Остальные обозначения в тексте.
2 Гигиена и санитария N» 10
33
ции отмечались в 37% случаев, а с увеличением мощности нагрузки — в 61% случаев. У здоровых подростков зарегистрирован только I тип реакции. При I гемодинамическом типе физическая нагрузка в 1 Вт у больных ревматическими пороками сердца приводила лишь к увеличению экскреции норадреналина (на 28%), нагрузка же в 1,5 Вт сопровождалась повышением экскреции адреналина и дофамина (соответственно на 70 и 48%), причем повышение экскреции дофамина в дальнейшем несколько нарастало (до 65%) и сохранялось в течение 6 ч после выполнения нагрузки. Следовательно, при «благоприятном» типе реакции сердечно-сосудистой системы происходит усиление синтеза предшественников и их перехода в катехол-амнны. При этом обнаруживается зависимость между величиной нагрузки и характером активации симпатико-адреналовой системы.
При «неблагоприятных» типах реакции сердечно-сосудистой системы физическая нагрузка в 1 Вт вызывала только повышение экскреции дофамина (на 37%), более тяжелая нагрузка — повышение экскреции ДОФА (на 70%), а в дальнейшем (по результатам 3-й порции мочи) — ДОФА и дофамина (соответственно на 40 и 37%). Эти сдвиги показывают, что при «неблагоприятных» типах реакции сердечно-сосудистой системы лишь усиливается синтез предшественников при отсутствии закономерных изменений в экскреции катехоламинов.
Известно, что экскреция катехоламинов с мочой определяется соотношением процессов синтеза, депонирования и метаболизма их. Сопоставляя полученные изменения экскреции катехоламинов при мышечной нагрузке, можно было выделить ряд закономерностей в активации симпатико-адреналовой системы в зависимости от величины нагрузки. Так, у здоровых подростков сразу после выполенния нагрузки в 1 Вт экскреция катехоламинов достоверно не меняется, т. е. выброс катехоламинов из надпочечника и симпатических окончаний не выходит за пределы физиологических колебаний. Изменение же экскреции норадреналина в последующие часы, вероятно, связано с компенсаторными изменениями активности симпатико-адренало-вой системы.
При увеличении тяжести физической нагрузки у здоровых адаптационно-трофическая роль симпатико-адреналовой системы в основном обеспечивается активацией симпатического звена симпатико-адреналовой системы с увеличением также ее резервных возможностей; на это указывает повышение экскреции ДОФА. У больных компенсированными пороками сердца реакция симпатико-адреналовой системы усилена и качественно изменена. Уже при болееслабой нагрузке отмечается активация медиаторного звена и повышение резервных возможностей симпатико-адреналовой системы. При увеличении мощности нагрузки в приспособительную реакцию включается гормональное звено, причем его активация сопровождается и увеличением резервных возможностей симпатико-адреналовой системы.
Характер сдвигов симпатико-адреналовой системы, по нашим данным, зависел от состояния гемодинамики. В случаях «благоприятного» типа реакции сердечно-сосудистой системы, независимо от тяжести нагрузки, наблюдалась активация симпатико-адреналовой системы: на легкую нагрузку — активация медиаторного звена, а на более тяжелую — гормонального звена с повышением резервных возможностей симпатико-адреналовой системы. При «неблагоприятных» типах реакции, выражавшихся в снижении сердечного выброса при любых физических нагрузках, активация симпа-тико-адреналовой системы не обнаруживалась, хотя ее резервные возможности возрастали.
Очевидно, снижение компенсаторных возможностей сердечно-сосудис-той системы в определенной степени связано с функциональной недостаточностью симпатико-адреналовой системы, в основе чего лежит сниженная активность ферментативных систем, обеспечивающих синтез норадреналина и адреналина из предшественников. Экспериментальные исследования при больших мышечных нагрузках на животных (Э. Ш. Матлина, и др.) также
показали угнетение ферментативных механизмов, обеспечивающих синтез катехол аминов.
Таким образом, сопоставление состояния гемодинамики и симпатико-адреналовой системы у здоровых и больных в условиях их мышечной деятельности позволило вскрыть некоторые нарушения приспособительных реакций к физическим нагрузкам и начальные признаки нарушения механизмов компенсации сердечно-сосудистой системы и функциональной недостаточности симпатико-адреналовой системы.
Результаты нашей работы показали целесообразность регламентирования физических нагрузок для подростков, больных различными ревматическими компенсированными пороками сердца.
ЛИТЕРАТУРА. Данько Ю., Шуб Л. Реакция симпато-адреналовой системы у здоровых н больных люден при выполнении малой физической нагрузки. — В кн.: Эндокринные механизмы регуляции приспособления организма к мышечной деятельности. Т. 1. Тарту, 1969, с. 265—271. — 3 у т л е р А. С. Катехоламины как показатель функционального состояния симпато-адреналовой системы у подростков здоровых и с ювенильиой гипертонией. Автореф. дис. канд., М., 1968. — Матлина Э. Ш. Флюориметрические методы определения адреналина и норадреналина в крови и моче. — В кн.: Адреналин и корадреналин. М., «Наука», 1964, с. 268—278. —Орбели Л. А. Теория адаптационно-трофического влияния нервной системы. М., 1948, с. 227. — Ч и -б и ч ь я н Д. А. Состояние симпато-адреналовой системы у юных легкоатлетов при физической нагрузке на выносливость. Теор. и практ. физ. культуры, 1969, № 2, с. 50—53.
Поступила 22/V 1&74 г.
THE PROBLEM OF OCCUPATIONAL FITNESS OF ADOLESCENTS WITH COMPENSATED RHEUMATIC HEART DISEASES
L. T. Antonova, M. /. Lyalin, A. S. Zutler, M. S. Osipova
A hyperreaction of the sympathetico-adrenal system to physical work was noted in persons suffering from clinically compensated heart diseases. Mechanical cardiography examination of various hemodynamic indices made it possible to determine the «favorable» and the «unfavorable» type of reaction of the cardiovascular system to the physical work. The sick persons with an «unfavorable» type of reaction to both kinds of work present no activation of the sympathetico-adrenal system.
УДК 572.51-053.6-052.623:669(477.6)
Канд. мед. наук И. Н. Благовещенская
ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ПОДРОСТКОВ, ОСВАИВАЮЩИХ ПРОФЕССИИ МЕТАЛЛУРГА
Донецкий научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний
На основании анализа результатов предварительных и периодических медицинских осмотров учащихся ПТУ металлургического профиля (2500 карт формы № 25) проведено изучение их физического развития. Материал обработан по методике, которую предложили А. Б. Ставицкая и Д. И. Арон.
Физическое развитие учащихся ПТУ показано в таблице. Как видно из таблицы, все антропометрические показатели с увеличением возраста повышаются. При анализе взаимосвязи отдельных показателей между ростом и весом во всех возрастных группах выявлена положительная и довольно большая связь, а между ростом и грудным периметром — несколько меньшая. Сигмальное отклонение от средней величины больше всего по весу, затем — по росту и меньше всего — по окружности грудной клетки. При оценке состояния физического развития учащихся-металлургов, проведенной по схеме В. Г. Властовского, установлено, что большинство (70—80%) подростков всех возрастных групп имеют хорошее и нормальное физическое развитие.
Сравнение показателей физического развития учащихся ПТУ и школьников Донбасса (А. П. Селиванов и соавт.) подтверждает, что у последних
2*
35
