Научная статья на тему 'ПРОБЛЕМА БИОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНЕ'

ПРОБЛЕМА БИОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНЕ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
26
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ПРОБЛЕМА БИОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНЕ»

учесть, что 73,3% рабочих питаются в столовой. В этом случае можно составить раскладку полноценных обедов, витаминизировать готовые блюда перед раздачей и т. д.

ЛИТЕРАТУРА. Бернштейн В. А. — В кн.: Теплообразование в организме. Киев, 1964, с. 36—37. — Ефремов В. В — Тезисы докладов на 11-й научной сессии, Ин-та питания АМН СССР. М., 1957, с. 14—16. — Он ж е. — В кн.: Вопросы питания здорового и больного человека. Рига, 1960, с. 33—42. —Он ж е. — В кн.: Проблемы Севера. Вып. 14. М., 1970, с. 186—197. — Косяков а К. С. — сЛабор. дело», 1970, № 10, с. 586—587. —Озерецковская Н. Е. — В кн.: Питание здорового и больного ребенка. М., 1965, с. 59.

Поступила 3/11 1976 г.

Дискуссии и отклики читателей

УДК 613-082.9

Проф. И. М. Трахтенберг, кандидаты мед. наук В. О. Швфтель и Р. Е. Сова, канд. биол. наук Ф. А. Оникиенко

ПРОБЛЕМА БИОЛОГИЧЕСКОЙ НОРМЫ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНЕ

ё

Научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний Министерства здравоохранения УССР, Киев; Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестициов, полимеров и пластических масс Министерства здравоохранения

СССР, Киев

Как в процессе экспериментальных гигиенических исследований, так и при последующем обобщении и анализе полученных данных основную трудность для экспериментатора-гигиениста представляют оценка возникших сдвигов, интерпретация и сопоставление их с биологической нормой — соответствующими биохимическими и физиологическими компонентами и константами.

Проблема нормы в гигиене, как и в области биологии, имеет ярко выраженный философский аспект. Само же понятие нормы — одно из наиболее общих и широких понятий в биологии и медицине, стоящих на стыке медико-биологических и философских наук.

Установлено, что большинство отклонений от среднего уровня, вызванных процессами, протекающими в самом организме или в окружающей среде, не является патологическим, и их следует расценивать как реализацию приспособительных возможностей организма, обеспечивающих его дальнейшую жизнедеятельность. Вместе с тем определение физиологических границ приспособления организма всегда представляет большие трудности для исследователя в области гигиены (впрочем, как и для экспериментатора в любой отрасли естествознания и медицины), тем более что совершенствование конкретных методов познания все более тонких и интимных механизмов жизнедеятельности, различных реакций организма на воздействие факторов окружающей среды происходит непрерывно, постоянно претерпевая известную эволюцию. Так, длительное время адап-тометрический метод в исследованиях советских гигиенистов, разрабатывающих вопросы гигиенического нормирования атмосферных загрязнителей, оставался наиболее тонким и чувствительным для выявления реакции рецепторов полости носа и верхних дыхательных путей на воздействие химических раздражителей. В последующем же К. А. Буштуева и соавт. использовали с той же целью метод электроэнцефалографии в различных

вариациях, который оказался более чувствительным, чем метод адапто-метрии.

Принято считать, что наиболее удобно отождествлять норму со среднестатистическими показателями. БМЭдает, например, и такое определение, как стойкие показатели, полученные после массового наблюдения. По мнению А. А. Королькова, «норма — это не только среднестатистическая величина какого-либо явления или процесса, но и серия отклонений этой величины в известном диапазоне». Однако гигиенисты хорошо знают, что подобный «известный диапазон», как правило, не имеет четких границ.

Более того, некоторые специалисты приходят к выводу, что граница между нормальным и непормальным состоянием становится неуловимой, норма превращается в фикцию, неуловимую сущность, не поддающуюся определению, гносеологически хотя и мыслимую, но в практической жизни не выражающую нйчего определенного (Кпеискег). Один из наиболее авторитетных сторонников концепции условности нормы Р. Уильяме весьма критически относится к возможности разделения особей на нормальных и ненормальных, поскольку все они в том или ином отношении имеют отклонения от нормы. «Нельзя забывать, — писал он, — что среди поддающихся измерению признаков могут встретиться не связанные друг с другом или варьирующие в весьма широких пределах. Это очень затрудняет деление на нормальных и ненормальных».

В биологических системах поддержание нормы обеспечивается сложными гемеостатическими механизмами, причем многие исследователи подчеркивают высокую стабильность ряда констант, характеризующих внутреннюю среду организма теплокровных животных. Такого рода взгяды оформились в учение о гомеостазисе, истоки которого связаны с именем выдающегося французского физиолога Клода Бернара, впервые обосновавшего мысль о существенном отличии внутренней среды высших организмов от внешней (космической) среды. При этом Клод Бернар подчеркивал тесную связь организма и внешней среды. «Постоянство внутренней среды,— писал он,— предполагает такое совершенство организма, чтобы внешние перемены в каждое мгновение компенсировались и уравновешивались».

Наличие мутационного процесса обеспечивает огромное количество вариантов в популяции, сильно затрудняет оценку и истолкование нормального и ненормального в организмах. Теория естественного отбора дает убедительное объяснение «подвижности» нормы, нормальных признаков отдельного вида или целой популяции. В любом виде организмов, как писал И. И. Шмальгаузен создается известный резерв скрытых в гетерозиготном состоянии, а также явных наследственных изменений, которые могут в случае необходимости быть мобилизованы и служат основой высокой пластичности этих видов. (Говоря о биологической норме тех видов лабораторных животных, которые наиболее широко применяются в санитарно-токсикологических экспериментах, нужно иметь в виду, что сравнительно высокие темпы эволюции мелких лабораторных животных зависят от значительной изменчивости и плодовитости, а также достаточно быстрой смены поколений.

Ведущее место в биологин в последние годы заняли метаматические подходы к установлению нормы, основанные на принципах теории вероятности и математической статистики. Что касается клинических и гигиенических исследований, то практически сегодня все фиксируемые в опытах отклонения принято подкреплять соответствующими статистическими расчетами, раскрывающими степень и достоверность отклонений наблюдаемого показателя от контроля, отождествляемого с нормой. Как справедливо отмечают В. В. Соколов и И. А. Грибова, трудность практического использования математического метода состоит именно «в отсутствии договоренности между исследователями по вопросу о математических критериях биологической нормы». В то же время эти авторы рекомендуют применительно к различным гематологическим показателям определять норму в пределах колебаний, не выходящих за границы 1,5 стандартных отклонений от среднего арифметического, т. е. исходят из одного (универсального, по их мнению) критерия границ нормальных колебаний —±1,5 а.

С нашей точки зрения, таким образом «договориться» вряд ли удается, поскольку необходимы дифференцированный анализ колебаний различных показателей, установление для каждого из них возможных границ этих колебаний, не имеющих неблагоприятных последствий для организма. Попытка же установления единого, универсального для самых различных показателей «математического критерия биологической нормы» до настоящего времени не привела гигиенистов и токсикологов к однозначному заключению. Сошлемся в качестве примера на то, что в свое время И. В. Са-ноцкий меру значимости отличия нормы' от патологии применительно к эксперименту в области промышленной токсикологии был склонен оценивать (на основании данных, полученных в токсикологической лаборатории Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР) в ±1,5—2 а.

В дальнейшем сотрудники той же лаборатории (И. П. Уланова и со-авт.) границы нормальных колебаний функциональных показателей у экспериментальных животных, в частности у белых крыс, предложили сузить до ±1 а.

В связи с изложенным может закономерно возникнуть вопрос о том, .правомерен ли вообще принцип установления универсального математического критерия применительно к групповой норме. Нам представляется, что такой принцип правомерен, вероятно, только при оценке показателя у отдельного животного, т. е. когда рассматривается «индивидуальная норма» (например, при исключении из опыта отдельных животных, у которых показатель значительно — на ±2 о — отклоняется от средней величины у остальных животных, или при эксперименте на крупных животных, когда показатель у каждого животного сравнивается с его исходным, «фоновым» значением). В тех же случаях, когда решается вопрос о характере показателя группы животных, т. е. «групповой нормы», основанием для суждения будет уже попадание среднего показателя у исследуемой группы в доверительный интервал при Р=0,05 или другом уровне вероятности для средней генеральной совокупности. Этот интервал вы-

о

числяется, как известно, по формуле: M+t^ или M+t■m.

1 Шкальгаузен И. И. Философские проблемы современной биологии. М.— Л., 1966, с. 14.

* Выше подчеркивалась необходимость при определении нормы дифференцированного подхода к оценке разных категории показателен и констант с учетом границ колебаний, не имеющих неблагоприятных последствий для организма. В связи с этим следует упомянуть, что еще в начале 60-х годов П. К- Анохин выдвинул представление о 2 категориях жизненно важных констант организма — жестких и пластичных. К первой категории, по его мнению, следует относить константы, «для которых даже микроизменение является начальным стимулом для катастрофических реакций организма (например, осмотическое давление крови, уровень сахара крови, иммунологические реакции и т. д.)». Ко второй категории П. К. Анохин относил константы, «допускающие значительные отклонения от среднего уровня (кровяное давление, температура тела и др.)». Уместно заметить, что эта классификация в принципе приложима не только к физиологическим, но и к другим показателям состояния организма.

I Анализ данных литературы, а также материалов собственных наблюдений позволяет нам отнести к категории «жестких» такие, в частности, физиологические константы и биохимические показатели, как минутный объем крови, атрно-вентрикулярная проводимость (интервал Р—ЭКГ), содержание аммиака в крови и ткани мозга, активность аргиназы и сор-битдегидрогеназы крови. К «пластичным константам» могут быть отнесены такие показатели, как частота сердечных сокращений, частота дыхания, уровень диуреза, активность щелочной фосфатазы, альдолазы, трансами-наз в сыворотке крови, содержание гликогена в печени.

Рассматривая объективное содержание понятия нормы, следует иметь в виду, что любая биологическая норма носит относительный характер, имеет некоторые границы. Формально это означает, что не все возможные варианты учтены, что имеют место постоянные изменения учитываемых признаков. Существуют серьезные ограничения для жесткой детерминации нормы и с другой стороны, так как любое измерение всегда производится с некоторой неточностью.

Принимая представление о норме как о некоей области значений измеряемого признака, мы должны рассматривать эту область как доверительный интервал, в пределах которого с необходимой вероятностью лежит истинное значение; 95% доверительный интервал, как правило, устраивает биолога-экспериментатора, а это означает, что при повторных измерениях «нормальных» особей нормальное показание фиксируется в 19 из 20 случаев.

( Взаимосвязь данного и ряда других показателей наряду с их абсолютными величинами и доверительной областью колебаний представляется важнейшим параметром, определяющим состояние нормы. В медицине давно известны и широко применяются такие показатели отношения, как альбумино-глобулиновый коэффициент, градиент Ыа/К,I цветной показатель крови и др. В последнее время для характеристики взаимосвязи 2 или более показателей все чаще используется коэффициент корреляци и. При этом необходимо отметить, что показатель отношения, или коэффициент корреляции, характеризует не только и не столько величины изучаемых показателей, сколько состояние их центральной регуляции.

Динамический характер биологических объектов неоспорим. В лю-' бых биологических системах наблюдаются постоянная смена, обновление составляющих элементов — в организме происходит постоянная смена химического состава клеток, тканей и органов, жизнь предполагает постоянную смену особей. Относительность понятий биологической нормы, кроме прочего, определяют времена года, климат, географическая широта, высота над уровнем моря и другие экологические факторы, в зависимости от которых нормальные показатели отклоняются в ту или иную сторону. 1 Примером влияния сезонных условий могут явиться дан ные Э. С. Дель о содержании аскорбиновой кислоты в крови и органах морских свинок. Интегральным отражением ослабленного состояния организма служат

минимальное время засыпания и максимальная продолжительность медина-лового сна мышей весной по сравнению с другими временами года (П. П. Голиков). В связи с этим следует отметить актуальность разработки подходов и накопления дальнейших данных о «сезонной норме» лабораторных животных.,

ЛИТЕРАТУРА. Анохин П. К. — «Вестн. АМН СССР», 1962, № 4, с. 16—26. — Буштуева К. А., Полежаев Е. Ф., Семененко А. Д.— «Физиол. ж. СССР», 1960, № 4, с. 452—457. — Голиков П. П. — «Фармакол. и ток-сикол.», 1966, № 5, с. 540—542. — Д е л ь Э. С. — «Труды Томск, научн.-исслед. ин-та вакцин и сывороток», 1971, т. 22, с. 320—323. — Корольков А. А. — В кн.: Философские проблемы современной биологии. М. — Л., 1966, с. 78—87. — С а н о ц -кий И. В. — В кн.: Научные основы современных методов гигиенического нормирования химических веществ в окружающей среде. М., 1971, с. 5—11. — Соколов В. В., Грибов а И. А. Гематологические показатели здорового человека. М., 1972.— Уильям с Р. Биохимическая индивидуальность. М., 1972. — Уланова И. П., Авилова Г. Г. и др. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. Вып. 12. М., 1971, с. 5—20. — Kneucker А. — «Schweiz, med. Wschr.», 1950, Bd 26, S. 27—30.

Поступила 27/V1I1 1975 г.

Из практики

УДК 615.47:614.71-074

5 В. М. Урбанский УСТАНОВКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ВОЗДУХА В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

Шуйская санэпидстанция

При установлении сроков выхода на работу людей на участки, обработанные ядохимикатами, а также проведения контроля за внешней средой иногда возникают трудности в отборе проб воздушной среды в полевых условиях. Приобрести для этой цели аппарат АЭРА не всегда возможно, электрический аспиратор в полевых условиях применить нельзя. '

Нами разработан простой метод отбора проб воздуха в полевых условиях. Воздух можно отбирать при помощи автомашин ГАЗ-69, ГАЗ-51 и ГАЗ-67, мотоциклов типа «ИЖ», «Восход» и т. д. В нижней части карбюратора, с правой стороны по ходу машины, расположен штуцер трубки вакуумного регулятора. Согласно его размерам, вытачивают новый штуцер с отростком для надевания шланга. Шланг от штуцера соединяют с рота-

Схема установки для отбора проб воздуха в полевых условиях.

/ — штуцер: 2 — соединение ротаметра со штуцером шланга; 3 — регулятор скорости движения воздуха; 4 — ротаметр; 5 — соединение поглотителя с ротаметром шлангом; 6 — соединение аллонжа с ротаметром шлангом; 7 — соединение патрона с ротаметром шлангом; 8 — поглотитель с поглотительным раствором; 9 — оллонж с ватоП; 10 — патрон с фильтром АФА-В-18.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.