Научная статья на тему 'РЕАКЦИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ НА ЛОКАЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ У МОЛОДЫХ ЛИЦ ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА'

РЕАКЦИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ НА ЛОКАЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ У МОЛОДЫХ ЛИЦ ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
44
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛОКАЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ / КИСТИ / СТОПЫ / ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЕ / МОЛОДЫЕ ЛИЦА ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Гудков А.Б., Попова О.Н., Скрипаль Б.А.

Исследованы изменения в системе внешнего дыхания при локальном охлаждении кистей и стоп у молодых мужчин и женщин трудоспособного возраста. Показано, что локальное охлаждение кожи рук и ног вызывает значительные и статистически достоверные изменения спирометрических показателей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Гудков А.Б., Попова О.Н., Скрипаль Б.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EXTERNAL RESPIRATION SYSTEM REACTION TO LOCAL COOLING OF SKIN OF YOUNG ABLE-BODIED PERSONS

Changes in the external respiration system during local cooling of hands and feet of young able-bodied men and women have been studied. Local cooling of hands' and feet's skin results in significant and statistically reliable changes of spirometric indices.

Текст научной работы на тему «РЕАКЦИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ НА ЛОКАЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ У МОЛОДЫХ ЛИЦ ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА»

ФОС. Кроме этого, причиной активации может быть нарушение баланса высоко- и низкоплотных липидов (ВПЛ, НПЛ) в сторону увеличения ВПЛ, так как фермент тесно связан с комплексом липопротеинов высокой плотности. В литературе имеются сведения об активации ПОН1 у людей, подвергшихся хроническому подпороговому воздействию пестицидов [1]. При этом было замечено, что уровень активности является результатом комплексного взаимодействия между генотипом и фактором экспозиции, а также, что специфичные генотипы связаны с дозо-зависимыми изменениями в активности ПОН1 в сыворотке. В результате этого полнота биохимической и нейрофизиологической реакции на воздействие зависит от индивидуального генетического профиля (ПОН 1 полиморфизм). Краткая схема и предполагаемая модель выглядит следующим образом: при экспозиции ФОС параоксоназа защищает АХЭ деградацией яда и снижением угрозы окислительного повреждения. Оставшийся активный избыток ФОС ингибиру-ет АХЭ, вызывая увеличение АХ, ведущее к обратной реакции сверхпродукции АХЭ, которая активирует или подавляет мозговую активность.

Таким образом, определение пептидного спектра плазмы или сыворотки крови и био-

маркеров воздействия ФОВ могут служить чувствительными методами при:

— выявлении факта воздействия;

— диагностике хронической интоксикации при низкоуровневом воздействии;

— установлении патогенеза отдаленных последствий интоксикации на молекулярном/тканевом уровне;

— оценке эффективности лечебных и профилактических мероприятий.

В ы в о д. Масс-спектрометрический анализ низкомолекулярных пептидов и определение активности фермента параоксоназы в сыворотке крови могут рассматриваться как перспективные диагностические методы для раннего выявления хронической интоксикации фос-форорганическими веществами у работников объектов уничтожения химического оружия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Browne et al. // The FASEB Journal 2006. Vol. 20, August 2006.

2. Costa L.G., Cole T.B., Vitalone A., Furlong C.E. // Clin. Chim. Acta. 2005. Vol. 352. N 1—2. P. 37—47.

3. Phuntwate W., Suthisisang C., Koanantakul B., et al //J. Hum. Genet. 2005. 50 (6). P. 293—300. Epub 2005, May 28.

Поступила 26.02.09

УДК 616.24-008.4:616.717/.718

А.Б. Гудков, О.Н. Попова, Б.А. Скрипаль

РЕАКЦИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ НА ЛОКАЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ У МОЛОДЫХ ЛИЦ ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА

Северный государственный медицинский университет, г. Архангельск; Научно-исследовательская лаборатория ФГУН СЗНЦ гигиены и общественного здоровья Роспотребнадзора, г. Кировск, Мурманская обл.

Исследованы изменения в системе внешнего дыхания при локальном охлаждении кистей и стоп у молодых мужчин и женщин трудоспособного возраста. Показано, что локальное охлаждение кожи рук и ног вызывает значительные и статистически достоверные изменения спирометрических показателей.

Ключевые слова: локальное охлаждение, кисти, стопы, внешнее дыхание, молодые лица трудоспособного возраста.

A.B. Gudkov, O.N. Popova, BA. Skripal. External Respiration System Reaction to Local

Cooling of Skin of Young Able-bodied Persons. Changes in the external respiration system during local cooling of hands and feet of young able-bodied men and women have been studied. Local cooling of hands' and feet's skin results in significant and statistically reliable changes of spirometric indices.

Key words: local cooling, hands, feet, external respiration, young able-bodied persons.

Ведущим фактором, определяющим специфику Севера, является холод, под которым понимается совокупность метеорологических условий, если их воздействие на организм человека сопряжено с риском возникновения различных нарушений теплового состояния или развития холодовой травмы [9].

Одной из функциональных систем, активно вовлекаемых в ответ организма на действие холода, является внешнее дыхание. Установлена особая роль терморецепторов верхних дыхательных путей и кожи лица, холодовая стимуляция которых приводит к существенному изменению показателей внешнего дыхания [2, 3, 10 —12]. Так, холодовое раздражение этих терморецепторов приводит к удлинению экспираторной фазы, снижению чувствительности к гиперкапнии, а также может вызвать спазм бронхов у больных бронхиальной астмой. Локальное охлаждение кожи кисти или предплечья также сопровождается изменением показателей функции внешнего дыхания. Показано, что холодовая стимуляция терморецепторов кожи в области кисти и предплечья приводит к ограничению максимальной вентиляционной способности легких, снижению жизненной емкости легких и скоростных показателей выдоха [4—7].

В реальных климатических условиях Севера локальному холодовому воздействию у человека могут подвергаться не только верхние дыхательные пути и лицо, но и кисти, а также не исключается и охлаждение стоп.

Целью данного исследования явилось установление изменений в системе внешнего дыхания при локальном охлаждении кистей и стоп у молодых мужчин и женщин трудоспособного возраста и оценка их функционального значения.

М а т е р и а л и м е т о д и к и. Обследовано по 35 здоровых молодых мужчин и женщин в возрасте 18 — 23 лет, родившихся и постоянно проживающих на Европейском Севере, не имеющих хронических заболеваний органов дыхания и не перенесших за последние 3 месяца каких-либо острых заболеваний.

Вначале каждый испытуемый проводил 20 минут спокойно сидя в помещении, при температуре воздуха 20—22 0С, затем осуществлялась спирография при помощи спирографа СМП-21/01 -«Р-Д». После этого производилось локальное охлаждение кожи рук и стоп по методике, предложенной Г.А. Орловым [8]. Одна рука погружалась до дистальной части предплечья в сосуд с водой, температура которой колебалась от 6 до 11 X. Время охлаждения составляло 1 мин. Затем избыточная влага убиралась марле-

выми тампонами, проводилась спирография. Через 25—30 мин у испытуемых осуществлялось локальное охлаждение стопы. Порядок проведения пробы был таким же, как при охлаждении кисти. Затем, спустя еще 25—30 мин проводилось сочетанное локальное охлаждение кисти и стопы, осуществлялась спирография.

Математико-статистическая обработка данных выполнялась с помощью статистического пакета SPSS 13.0. Проверка на нормальность распределения осуществлялась согласно критерию Шапиро-Уилк. Сравнение зависимых выборок проводилось с помощью параметрического критерия Т-Стъюдента и при помощи непараметрического критерия Т-Вилкоксона для зависимых выборок. Критический уровень значимости принимался равным 0,05.

Р е з у л ь т а т ы и и х о б с у ж д е н и е. Локальное охлаждение кожи кисти и стопы у мужчин привело к изменениям показателей легочных объемов и емкостей, а также легочной вентиляции (табл. 1).

Так, изменилась структура жизненной емкости легких (ЖЕЛ): возросла величина резервного объема выдоха (РОвыд), особенно после сочетанного охлаждения стопы и кисти (p < 0,05), после охлаждения стопы уменьшился резервный объем вдоха (РОвд) (p < 0,05), что закономерно привело у уменьшению общей емкости вдоха (Евд) (p > 0,05). Полученные результаты свидетельствуют о повышении уровня дыхания (отношение РОвыд / РОвд ).

Наряду с РОвд и РОвыд, величина ЖЕЛ включает и дыхательный объем (ДО), который также является демонстративным показателем функции аппарата внешнего дыхания. Установлено, что у мужчин величина ДО увеличилась, особенно после сочетанного охлаждения кисти и стопы (p < 0,05).

У женщин локальное охлаждение кожи, по сравнению с мужчинами, вызвало более значительные изменения со стороны системы внешнего дыхания (табл. 2).

Так, после локального охлаждения стопы, кисти и стопы уменьшилась величина РОвыд (p < 0,05), несколько увеличился РОвд, что привело к возрастанию Евд (p < 0,05) и снижению уровня дыхания. Помимо этого значительно увеличилась величина минутного объема дыхания (МОД) (p < 0,01—0,001) за счет увеличения ДО (p < 0,05—0,01). При этом, так же как и у мужчин, у женщин большие изменения функции внешнего дыхания наблюдались при охлаждении стоп.

Кроме легочных объемов, емкостей и легочной вентиляции в ответ на локальное охлаждение

Различия достоверны при * — р < 0,05, по сравнению с исходным состоянием. В табл. 1—4 сравнение зависимых выборок осуществлялось с помощью: 1 — параметрического критерия Т-Стьюдента, (М ± в); 2 — непараметрического критерия Т-Вилкоксона, (Md (Q1-Q3).

Т а б л и ц а 2

Реакция легочных объемов, емкостей и вентиляции на локальное охлаждение кожи у женщин, п = 35

Т а б л и ц а 1

Реакция легочных объемов, емкостей и вентиляции на локальное охлаждение у мужчин, п = 35

Показатели Исходное состояние (до охлаждения) После локального охлаждения кисти (1), стопы (2), кисти и стопы (3)

1 2 3

ЖЕЛ1, л 5,83±0,86 5,87±0,83 5,91±0,78 6,06±0,83

РОвд1, л 2,05±0,9 1,97±0,68 1,78±0,85* 1,79±0,73

РОвыд1, л 2,92±1,08 2,98±1,1 3,21±1,14 3,44±1,33*

Евд1, л 2,98±1,03 2,95±0,89 2,7±1,04 2,76±1,0

до2, л 0,69 (0,55-1,08) 0,78 (0,65-1,05) 0,8 (0,59-1,09) 0,86 (0,65-1,13)*

МОД2, л/мин 13,7 (9,52-15,3) 12,7 (10,1-15,4) 13,5 (10,7-16,6) 14,3 (12,4-16,6)

ЧД1, в мин 17,4±4,2 17,7±4,85 17,5±4,34 18,2±5,17

МВЛ1, л/мин 191,0±35,7 188,0±53,1 195,0±41,1 198,0±49,0

Показатели Исходное состояние (до охлаждения) После локального охлаждения кисти (1), стопы (2), кисти и стопы (3)

1 2 3

ЖЕЛ1, л 4,30±0,65 4,25±0,66 4,24±0,65 4,26±0,64

РОвд1, л 1,44±0,73 1,54±0,64 1,45±0,58 1,55±0,59

РОвыд1, л 2,39±0,76 2,19±0,70 2,09±0,61* 2,05±0,74*

Евд1, л 1,90±0,84 2,07±0,93 2,16±0,79* 2,16±0,79*

ДО2, л 0,51 (0,42-0,76) 0,64 (0,44-0,83)* 0,60 (0,49-0,90)* 0,64 (0,51-0,98)**

МОД2, л/мин 9,25 (7,00-11,4) 10,8 (8,26-13,6)** 11,1 (8,19-13,6)** 12,3 (9,37-15,7)***

ЧД2, в мин 16,0 (14,0-20,0) 17,0 (14,0-22,0) 16,0 (14,0-22,0) 17,0 (14,0-24,0)

МВЛ1, л/мин 119,7±34,5 121,4±35,4 122,1±33,2 126,4±32,9

Различия достоверны при * р < 0,05, ** р < 0,01, *** р < 0,001 по сравнению с исходным состоянием.

кожи кистей и стоп изменились и показатели, отражающие проходимость бронхов. У мужчин возросла величина форсированной ЖЕЛ (ФЖЕЛ) (р < 0,01 — 0,001), объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) (р < 0,01) и за первые 0,5 с (ОВФ05) (р < 0,05) (табл. 3).

Функционально система внешнего дыхания может быть разделена на три компонента: легочную ткань, воздухоносные пути и грудную клетку, которая выполняет роль мехов. Любой из этих компонентов может стать причиной изменений функций внешнего дыхания. Интегральным показателем бронхиальной проходимости и усилия, развиваемого дыхательными мышцами, является величина ОФВ. Известно

также, что показатель ОФВ1 является очень чувствительным к выявлению даже незначительно выраженных нарушений бронхиальной проходимости, удобен для их оценки в динамике, поэтому его часто называют интегральным показателем бронхиальной обструкции [1]. В связи с этим полученные результаты указывают на то, что охлаждение кистей и стоп не вызвало развития бронхоспастической реакции, а привело даже к некоторому улучшению бронхиальной проходимости. Это подтверждается и другими показателями: изменением максимальной объемной скорости на уровне средних и мелких бронхов (МОС50, МОС75), средней объемной скорости на уровне средних бронхов (СОС25—75), временем форсированной ЖЕЛ

(ТФЖЕЛ) и временем пиковой объемной скорости (ТПОС). Необходимо также заметить, что охлаждение стопы вызвало большие изменения в проходимости бронхов, чем охлаждение кисти.

Изменения показателей проходимости воздухоносных путей в ответ на локальное охлаждение кистей и стоп у женщин оказались более существенными, чем у мужчин (табл. 4).

Так, помимо показателей ФЖЕЛ, ОФВ1 и ОФВ0,5 у женщин увеличился индекс Тифф-но (ИТ) после охлаждения стопы ^ < 0,01)

и сочетанного охлаждения стопы и кисти ^ < 0,001), что подтверждает отсутствие развития бронхоспастической реакции в ответ на локальное охлаждение кожи. Также произошло изменение величин МОС50, МОС75 и ТПОС. Следует подчеркнуть, что у женщин, так же как и у мужчин, изменения показателей, отражающих проходимость бронхов, были более значительными при охлаждении стопы, чем при охлаждении кисти.

Меньшая выраженность реакций при температурной стимуляции кистей по сравнению со

Т а б л и ц а 3

Изменение показателей проходимости воздухоносных путей у мужчин в ответ на локальное охлаждение, п = 35

Показатели Исходное состояние (до охлаждения) После локального охлаждения кисти (1), стопы (2), кисти и стопы (3)

1 2 3

ФЖЕЛ1, л 4,79±0,87 5,05±0,94** 5,08±0,89*** 5,19±0,95***

ОФВ11, л 4,56±0,72 4,56±0,83 4,79±0,78** 4,68±0,79

ОФВ0,51, л 3,15±0,83 3,02±0,75 3,43±0,71* 3,19±0,92

ИТ1, % 78,8±10,4 79,4±9,01 81,2±9,5 78,7±11,2

ПОС1, л/с 10,9±1,6 10,8±1,6 11,2±1,7 11,1±1,6

МОС251, л/с 9,71±1,63 9,69±1,69 10,0±2,02 10,1±1,85

МОС501, л/с 8,07±1,71 7,72±1,76* 7,84±1,63 7,8±1,54

МОС,,1, л/с 5,21±1,5 4,81±1,42** 4,78±1,2* 4,87±1,16

ШС25-75\ л/с 7,5±1,56 7,24±1,57* 7,32±1,49 7,34±1,35

ТФЖЕЛ1, с 1,21±0,36 1,42±0,44*** 1,34±0,42 1,4±0,5*

ТПОС2, с 0,12 (0,09-0,36) 0,11 (0,09-0,44)* 0,10 (0,09-0,13) 0,11 (0,09-0,38)

Показатели Исходное состояние (до охлаждения) После локального охлаждения кисти (1), стопы (2), кисти и стопы (3)

1 2 3

ФЖЕЛ1, л 3,63±0,66 3,67±0,67 3,77±0,57* 3,78±0,65

ОФВ12, л 3,27 (2,84-3,69) 3,29 (2,86-3,80) 3,48 (3,10-3,99)* 3,42 (3,05-4,08)**

ОФВ0,52, л 2,36 (1,75-2,69) 2,46 (2,22-2,74) 2,53 (2,29-2,95)* 2,57 (2,40-2,84)*

ИТ2, % 72,2 (70,3-86,4) 81,9 (75,3-88,8) 85,3 (78,2-90,6)** 85,2 (79,889,6)***

ПОС1, л/с 6,92±1,40 6,95±1,16 7,11±1,15 7,03±1,54

МОС251, л/с 6,33±1,37 6,30±1,22 6,46±1,33 6,28±1,27

МОС501, л/с 5,45±0,95 5,20±1,05* 5,29±1,00 5,11±0,94*

МОС,,1, л/с 3,52±0,89 3,31±0,92 3,19±0,79* 3,28±0,82

СОС25-751, л/с 4,97±0,95 4,85±0,94 4,91±0,88 4,84±0,91

ТФЖЕЛ2, с 1,27 (1,09-1,55) 1,24 (1,04-1,50) 1,23 (1,04-1,48) 1,30 (0,97-1,52)

ТПОС2, с 0,18 (0,10-0,50) 0,13 (0,10-0,23) 0,13 (0,09-0,17)* 0,11 (0,10-0,22)**

Различия достоверны при * p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001 по сравнению с исходным состоянием.

Различия достоверны при * p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001 по сравнению с исходным состоянием.

Т а б л и ц а 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Изменение показателей проходимости воздухоносных путей в ответ на локальное охлаждение кистей и стоп у женщин, п = 35

стопами, очевидно, связана с тем, что в обычной жизни стопы являются закрытой частью тела и подвергаются меньшим термическим воздействиям, чем кисти. Кисть же, как открытая часть тела, чаще и в большей степени подвергается внешним холодовым температурным воздействиям, поэтому и реакция ее на охлаждение снижена.

Полученные результаты отражают, по всей видимости, активирующее влияние центра терморегуляции на дыхательный центр. Можно полагать, что холодовое раздражение терморецепторов кожи кисти и стопы вызывает возбуждение центра терморегуляции, который в свою очередь, оказывает влияние на дыхательный центр.

В ы в о д ы. 1. Локальное охлаждение кожи кисти и стопы приводит к значительным и статистически достоверным изменениям спирометрических показателей, бронхиальная проходимость при этом не нарушается. 2. Наибольшие изменения со стороны внешнего дыхания наблюдаются при охлаждении стоп и сочетанного охлаждения стоп и кистей. 3. Женщины, по сравнению с мужчинами, более реактивны к локальному охлаждению рук и ног.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Белов АА., Лакшина НА. Оценка функции внешнего дыхания. Методические подходы и диагностическое значение. М., 2002.

2. Глебовский ВД., Баев А.В. // Физиол. журн.

СССР. 1984. Т. 70, № 4. С. 1534—1537.

3. Гришин О.В., Симонова Т.Г. // Физиология человека. 1998. Т. 24, № 5. С. 44—48.

4. Козырева Т.В., Симонова Т.Г. // Физиол. журн.

1991. Т. 37, № 3. С. 48—51.

5. Козырева Т.В., Симонова Т.Г. // Физиология человека. 1994. Т. 20, № 4. С. 177—179.

6. Козырева Т.В., Симонова Т.Г. // Вестн. РАМН. 1998. № 9. С. 14—18.

7. Козырева Т.В., Симонова Т.Г., Гришин О.В. // Бюл. СО РАМН. 2002. № 1 (103). С. 71—73.

8. Орлов ГА. Хроническое поражение холодом. М.: Медицина, 1978.

9. Чащин В.П., Деденко И.И. Труд и здоровье человека на Севере. Мурманск, 1990.

10. Burgess K.P., Whitelaw W.A. // J. Appl. Physiol. 1988. Vol. 64. P. 371—377.

11. Koskela H.O., Rasanen S.H., Tukiainen H.O. // Resp. Med. 1997. Vol. 91. P. 470—474.

12. Vecchiet L., Flaccol L., Marini I. et al. // Respiration. 1985. Vol. 47. P. 253—255.

Поступила 26. 02. 09

УДК 617.75:613.731

Г.А. Сорокин, В.П. Плеханов

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РИСКА ПРИ НАПРЯЖЕНИИ ЗРЕНИЯ

ФГУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья», Санкт-Петербург

Излагаются материалы производственных и лабораторных исследований риска острого и хронического функционального перенапряжения организма человека при зрительной работе. Показано значение интенсивности, структуры и продолжительности зрительной нагрузки как этиологических факторов риска.

Ключевые слова: зрительно напряженная работа, профессиональный риск, острое и хроническое утомление, временные характеристики зрительной нагрузки.

GA. Sorokin, V.P. Plekhanov. Investigating occupational risk in visual strain. The article deals with materials of industrial and laboratory studies on risk of acute and chronic functional overstrain due to visual work in humans. The authors demonstrated value of intensity, structure and duration of visual strain as etiologic risk factors.

Key words: work with visual strain, occupational risk, acute and chronic fatigue, time characteristics of visual exertion

Гигиенические условия труда на производстве ной среды и трудового процесса. В настоящее характеризуются показателями производствен- время показатели первой «традиционной» груп-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.