CC BY
1221. Vaskovsky V.E., Kostetsky E.Y, Vasenden I.M. // Ibid. 1975. Vol. 114, N 1. P. 129—141.
22. Wigaeus E, Lof A, Nordqvist M. // Scand. J. Environm. Health. 1982. Vol. 8, N 2. P. 121—128.
УДК 616.12-008.331:612.172.2«3457»
23. Yang B., Kotani A., Arai K., Kusu F. // Chem. Pharm. Bull. (Tokyo). 2001. Vol. 49, N 6. P. 747—751.
Поступила 14.09.09
А.З. Цфасман, Д.В. Алпаев, В.Ф. Пфаф, И.Ф. Старых
СУТОЧНАЯ РИТМИКА АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ У РАБОТАЮЩИХ С
НОЧНЫМИ СМЕНАМИ
Центральная клиническая больница № 1, Центр профпатологии и профпригодности ОАО «РЖД», Российская
академия путей сообщения, Москва
Изучение различными методами усредненной суточной (циркадной) динамики артериального давления у работающих с ночными сменами показало: во время ночных смен артериальное давление ниже, чем в дневные. Однако это снижение незначительное и не доходит до уровня у спящих по ночам. Усредненный для большого контингента работающих с ночными сменами суточный профиль артериального давления (по всем часам суток во время работы) относится к категории non-dippers, то есть недостаточного ночного снижения артериального давления. Последнее особенно относится к диастолическому давлению. Недостаточное снижение артериального давления во время ночной работы расценивается как неблагоприятное для здоровья. С другой стороны, все же определенное снижение артериального давления во время ночной смены может, видимо, снижать качество работы.
Ключевые слова: ночная смена, суточный ритм, циркадный профиль артериального давления.
A.Z. Tsfasman, D.V. Alpayev, V.F. Pfaff, I.F. Starykh. Diurnal rhythms of blood pressure in night shift workers. Studies involved various methods of averaged diurnal (circadian) changes of blood pressure in night shift workers and proved that blood pressure is lower during the night shifts, than in the day ones. But this decrease is insignificant and does not reach the level in night sleepers. Diurnal blood pressure profile averaged for large mass of night shift workers (for all hours during the work) could be assigned to non-dippers, i.e. insufficient night decrease of blood pressure, especially of dyastolic pressure. Insufficient decrease of blood pressure during the night shift could be estimated as unfavorable for health. From the other hand, some blood pressure decrease during the night shift could decrease the work quality.
Key words: night shifts, diurnal rhythms, circadian profile of blood pressure.
Существует целый ряд природных временных циклов — ритмов. Жизнь человека как бы вписана в природные временные циклы, имеет согласованные с ними свои биоритмы. Важнейшим биоритмом является суточный (циркадный) ритм. В нем выделяются основные крупные составляющие: день — ночь, бодрствование — сон.
Присутствие в циркадных биоритмах генетической и внешнесредовой составляющих сомнений не вызывает. С общебиологических позиций генетическая составляющая является главной. Клинические наблюдения, в частности за близнецами, во многом это подтверждают [4]. В то же время есть ситуации, когда довлеющими здесь выступают внешнесредовые влияния, а
генетические являются затушеванными [7].
Суточные ритмы различных систем достаточно синхронизированы. Рассогласование — десинхроноз есть нарушение нормальной жизнедеятельности организма. Он может наступать от внешних и внутренних причин. Отсюда выделяются внешний и внутренний десинхроноз. Внешний десинхроноз — рассогласование цир-кадных ритмов организма с циркадными ритмами внешней среды; внутренний — рассогласование внутренних биоритмов между собой.
К внешним социальным факторам относится и работа с ночными сменами. С ночными сменами в развитых странах работает порядка 20 % работающего населения. В подавляющем большинстве это работа, при которой ночные
смены чередуются с дневными (у части еще с утренними и вечерними). Есть и работы, протекающие исключительно в ночные смены. Ночные смены являются правилом в отраслях с непрерывным циклом производственного процесса: железнодорожный и авиационный транспорт, металлургия, хлебопекарная промышленность, пожарная охрана, медицина (некоторые врачебные, фармацевтические, сестринские и младшего персонала работы) и ряд других.
Суточной ритмикой артериального давления (АД), в частности при артериальной гипертонии (АГ) — гипертонической болезни (ГБ), при нормальном образе жизни (бодрствовании днем и сне ночью) начали интересоваться достаточно давно. Обычно даются ссылки на работы конца XIX в., как на первые. Этот вопрос при ночном сне в сравнении с дневным бодрствованием освещался, в частности, в классической для того времени монографии о ГБ 1950 г. Г.Ф. Ланга [5]. Отмечено, что наиболее низкое (базальное) давление имеет место ночью в 2—4 часа.
Новый уточняющий и детализирующий подход к изучению суточной ритмики АД возник в 1970-х гг., когда было введено неинвазив-ное приборное суточное мониторирование АД (СМАД). По данным СМАД, самые низкие величины АД находятся в пределах 3—5 часов. Затем, еще во сне в предутренние часы, начинается подъем. Подъем оценивается по скорости и величине. В конечном итоге он может начать превышать уровни АД в дневные часы. Утренними часами с относительно более высоким АД считают первые 2—4 часа после пробуждения. Самые высокие показатели АД обычно имеют место в вечерние часы.
В настоящее время именно глубине ночного (во время сна) снижения АД и его последующему нарастанию уделяется основное внимание. Оптимальным и наиболее часто (в 60—80 %) встречающимся в норме является среднее ночное во время сна снижение АД на 10—20 (22) % по сравнению со средним дневным (так называемые dippers). Другие варианты, встречающиеся значимо реже в норме: недостаточная степень ночного снижения АД (СНСАД — < 10 %)
— non-dippers, избыточная СНСАД (> 22 %)
— over-dippers, устойчивое ночное повышение АД — night-peakers. Данная классификация предложена E.O'Brien с соавт. [8] и является общепринятой. Авторы предложили ее, когда установили, что гипертоники non-dippers имеют более высокий риск развития инсультов.
Более резкое повышение АД начинается примерно за час до утреннего пробуждения. Боль-
шая величина утреннего подъема имеет место у лиц с большим снижением АД в ночные часы, минимальная — у night-peakers.
Стабильность типа кривой циркадной ритмики АД весьма относительна. При повторных исследованиях отмечена крайняя нестабильность суточного профиля артериального давления (СПАД) у одного и того же человека. При этом наблюдался переход не только от одного типа кривой в соседний, но и из одного крайнего типа в противоположный: от over-dipper в night-peaker и наоборот [6]. Неустойчивость СПАД (изменение коэффициента отношения АД ночь/день) объясняется в основном колебаниями дневного давления, когда человек ведет активный образ жизни (ночное во время сна АД остается обычно более стабильным) [10]. Из внешних факторов, ведущих к таким изменениям, наиболее значимыми оказываются психоэмоциональные нагрузки.
Естественно было полагать, что депривация сна должна вести к изменению СПАД. К тому же некоторые исследователи уже такую тенденцию отметили. В частности методом СМАД исследовались врачи хирургических и терапевтических профилей, несущие суточные дежурства [1]. В терапевтической группе по систолическому АД (САД) dippers было 35 %, non-dippers — 23 по диастолическому АД (ДАД) dippers — 26 %, over-dippers —16 %, night-peakers — не было. Иная ситуация у хирургов: dippers ни по САД, ни по ДАД не было; были night-peakers по САД в 3 %, а по ДАД в 16 %. Надо полагать, что дело здесь в активной хирургической деятельности по ночам. У врачей, работающих с суточными дежурствами «по телефону», при СМАД отмечены [9] более высокие значения среднесуточного и ночного ДАД во время дежурства в сравнении с сутками отдыха (83,5 и 80,2; 75,4 и 73,0 мм рт. ст. соответственно, р = 0,025 в обоих случаях).
Все это послужило базой к настоящему исследованию и особенно принято во внимание в обсуждении его результатов.
М а т е р и а л ы и м е т о д и к и. В исследование включено 30 566 машинистов локомотивов, работающих с ночными сменами, все мужчины в возрасте 17—62 лет. Работа их начинается в самое разное время суток. Перед допуском в рейс они проходят медосмотр, включающий и измерение артериального давления. АД измеряется аппаратным (КАПД-01-СТ) методом, в основе которого способ Короткова, но регистрация аускультативных фаз производится аппаратом без непосредственного участия измеряющего. Результаты заносятся в базу данных.
За год на каждого человека набирается порядка 150 измерений АД с произвольным разбросом по всем часам суток. В части случаев производятся такие же послерейсовые измерения АД, анализ их произведен отдельно. Всего в материал вошло 49 7122 измерений АД.
На основании этих измерений строились усредненные почасовые суточные кривые АД. Столь большое число исследуемых и точек измерения АД было необходимо, чтобы результаты при данной методике представлялись достаточно убедительными.
Вся исследуемая в этой группе когорта состояла в основном из практически здоровых с нормальным АД лиц, но все же включали в себя и лиц с начальными стадиями АГ — ГБ и тенденцией к гипотонии. Из нее взята для отдельного анализа подгруппа классически устойчивых нормотоников (250 человек, число измерений АД — 22 796).
Второй группой исследуемых явились 79 машинистов (с теми же характеристиками, что и в предыдущей группе), которым во время рейса дискретные многоточечные измерения АД производились врачом, находящимся в кабине локомотива, классическим методом Короткова.
Методом СМАД исследовано в условиях клиники 78 машинистов с ГБ I и II стадиями, 1-й и 2-й степенями повышения АД, часть из которых исследована в условиях депривации сна.
Р е з у л ь т а т ы и и х о б с у ж д е н и е. Усредненные показатели АД по часам суток во время работы (в часы бодрствования, включая ночные рабочие часы) для общей когорты работающих с ночными сменами представлены на рис. 1.
Из данных рис. 1 вытекает, что, исходя из усредненных обобщенных показателей, во время бодрствования — работы в разные часы суток имеет место следующий циркадный ритм САД:
— наиболее низкий уровень в ночные часы с пиком вниз в 3—5 часов, и наиболее высокий в вечерние часы с пиком в 19 часов (при этом с 13 часов); постепенный подъем начинается примерно с 13 часов);
— утренний подъем АД в конечной точке достигает среднедневного, но не превышает его.
Представленная здесь же суточная кривая уровней ДАД в основном повторяет форму кривой САД с той разницей, что ночное снижение очень незначительное и при утреннем подъеме в ранние утренние часы ДАД превышает показатели в середине дня. Кривая среднедина-мического АД по форме ближе стоит к таковой для ДАД.
Пульсовое АД, отражающее соотношения САД и ДАД, ведет себя в рассматриваемой общей когорте работающих с ночными сменами следующим образом. В глубокие ночные часы (3—4 часа) оно остается наиболее низким, что отражает несколько большее в абсолютных величинах снижение в это время САД. К 17 часам, когда пульсовое давление наиболее высокое, относительно более высоким является САД. Ко времени верхнего пика САД и ДАД к 18—19 часам пульсовое АД уже снижается, что отражает в данном случае относительно больший рост ДАД.
На рис. 2 представлена динамика САД и ДАД в рассматриваемом случае, в «чистой» подгруппе нормотоников. Ситуация здесь близка к таковой в общей когорте. При этом ночное ДАД, хотя и снижается, но все же несколько превышает среднедневное, что все же близко к данным в общей когорте (см. рис. 1).
Насколько приведенные данные о динамике АД при бодрствовании — работе в разные часы суток корреспондируют с известными данными у людей, ведущих нормальный образ жизни, то есть бодрствующих днем и спящих ночью?
При работах с ночными сменами ночью (во время бодрствования) остается циркадное снижение АД в типичные для этого часы (такое, как если бы человек спал), но снижение это небольшое. Если перенести терминологию с индивидуальной оценки на групповую кривую, то она для общей когорты соответствует non-dippers. [По САД усредненная кривая расценивается как выраженная non-dipper (СНСАД 2,0 %), по ДАД также non-dipper, но почти на границе night-peaker (СНСАД 0,4 %). Для СПАД «чистой» подгруппы нормотоников соответственно 2,2 и 0,1 %, то есть здесь та же оценка].
Касательно вечернего подъема АД в рассматриваемой категории работающих в различные часы суток, то сравнение с ведущими обычный образ жизни со сном по ночам показывает: в последней группе также в вечерние часы наблюдается некоторый подъем АД, то есть здесь также нет больших особенностей во время работы у работающих с ночными сменами.
Изучение СПАД при работе в разное время суток по АД, измеряемому в конце рабочих смен (когда человек устал от работы), также показывает, что суточный профиль остается по форме обычным. То есть он близок к такому же, какой свойственен приходящим на работу в разное время и у спящих по ночам: наиболее низок он в ночные часы и наиболее высок в вечерние.
48,5 48
Рис. 1. Распределение усредненных уровней АД по часам суток в рабочее время в общей когорте лиц, работающих с ночными сменами. (Метод многоразового предсменного измерения АД; п — 30. 566, число измерений АД — 497.122)
Исследование циркадной ритмики АД путем многоточечного измерения давления во время рейса непосредственно в кабине локомотива в разные часы суток обычным методом Короткова подтвердило приведенные выше основные выводы. Наиболее низкое давление у нормотоников
125
<
Qrtnlrfi'i^asCiCiOrtNrri'iuliai^MfflOrtNrfi
Рис. 2. То же в «чистой» подгруппе нормотоников (n — 250, число измерений АД — 22.796)
было в ночные часы, хотя всего на 4 % для САД и 5 % для ДАД, и здесь СПАД характеризуется как non-dippers.
Р е з у л ь т а т ы и с с л е д о в а н и я.
СМАДы у лиц с артериальной гипертонией, работавших с ночными сменами, показали что, очень высок процент non-dippers. Он примерно в полтора раза выше процента dippers. Также весьма высок процент night-peakers. У здоровых лиц, постоянно ведущих обычный ритм с бодрствованием днем и сном ночью, таких отношений не наблюдается, порядок dippers здесь около трех четвертей.
Отнести полученные данные в группе лиц, работающих с ночными сменами, за счет наличия у них артериальной гипертонии — гипертонической болезни начальных стадий вряд ли возможно, по крайней мере, полностью. У лиц, ведущих обычный образ жизни со сном ночью, с ГБ преимущественно II стадии (и лишь частично I), по данным В.В. Загайнова с соавт. [3], соотношения СПАД следующие: dippers — 46 %, non-dippers — 36 %, оver-dippers — 7 %, night-peakers — 11 %, то есть преобладают первые. Высказываемые сомнения нивелируются еще и результатами исследования Г.А. Батищевой с соавт. [2].
Если вернуться к сравнению данных таблицы с данными из цитируемых здесь работ, то воз-
никает еще вопрос — не оценивался ли СПАД только по САД, а в таблице он приведен и по диастолическому давлению. Но если перейти к оценке только по систолическому АД, то и в этом случае у работавших с ночными сменами dippers вместе с over-dippers оказывается значительно меньше половины (31 %).
Тем самым, у ряда лиц, работавших с ночными сменами и перешедших на нормальный ритм жизни со сном ночью, остается на тот или иной период «отдача» в виде тенденции к недостаточному снижению АД во время ночного сна.
Исследование СМАД в условиях клиники при полной депривации сна в ночное время у больных гипертонической болезнью (у до того годами работавших с ночными сменами) выявляло в основном два типа кривых. При одном из них ночью САД было ниже дневного, хотя суточные кривые уплощенными по типу выраженных non-dippers, а по ДАД они относились к night-peakers. При другом типе и по САД, и по ДАД СПАД относился к night-peakers, то есть он был полностью инвертирован: при бодрствовании ночью он выше, чем днем.
З а к л ю ч е н и е. Прежде всего, необходимо еще раз подчеркнуть, что большинство приведенных данных и следующих по ним выводов о динамике суточного профиля артериального давления у работающих с ночными сменами сделаны на основе усредненных показателей в больших выборках. Индивидуальные показатели крайне разнообразны как у разных лиц, так и у одного и того же человека в разные сутки, в том числе и при работе ночью. Отсюда следует говорить только об общих закономерностях.
Главным выводом, вытекающим из полученных данных, является следующий: во время бодрствования — работы ночью артериального давления, как правило, остается сниженным. Суточная кривая давления по форме остается такой же, как и у ведущего обычный образ жизни, то есть у спящего ночью. Но снижается артериальное давление ночью у бодрствующих — работающих в значительно меньшей мере, чем у большинства в это время спящих. Отсюда фигурально можно считать, что в ночные часы во время бодрствования — работы по уровню артериального давления организм чаще как бы «дремлет». Естественно,
это должно оцениваться как неблагоприятная ситуация и в отношении здоровья — человек как бы насилует организм, работая при сниженном давлении; и в отношении возможного снижения качества выполняемой работы.
Далее следуют детали и уточнения. Во время ночного бодрствования — работы в меньшей мере снижается диастолическое давление и подчас оно начинает превышать дневное. Это также должно неблагоприятно сказываться на здоровье в целом. (К тому же укороченный и недостаточно глубокий последующий дневной сон не компенсирует полностью «ночные потери»).
У многих работавших с ночными сменами и перешедших на нормальный ритм жизни со сном ночью на определенное время остается неблагоприятный суточный профиль артериального давления с недостаточным снижением артериального давления ночью во время сна.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Барбараш О.Л., Башева Л.И., Смакотина С.А. с соавт. / / Кардиология. 2008. № 7. С. 52—55.
2. Батищева Г.А., Чернов Ю.Н., Тонких Е.В. // Проблема артериальной гипертензии у работников железнодорожного транспорта и особенности фармакологической корреляции. Воронеж: Изд. ИПЦ ВТУ, 2008. С. 56—68.
3. Загайнов В.В., Хромцова О.М., Кочмашева В.В., Андреев П.В. // Уральский кардиологический журн. 2001. № 2. http://cardio-burg.ru
4. Заславская Р.М. Хронодиагностика и хронотерапия заболеваний сердечно-сосудистой системы. М.: Медицина,
1991.
5. Ланг Г.Ф. Гипертоническая болезнь. Л., 1950.
6. Чибисов С., Корнелиссен Ж., Халберг Ф. с соавт. / / Материалы XII Международного симпозиума «Эколого-физиологические проблемы адаптации», 30—31 января 2007 г., РУДН, С. 486—488.
7. Baumgart P., Walger P., Fuchs G., et al. // J. Hypertens. 1989. Vol. 7 (4). P. 672—679.
8. O'Brien E., Murphy J., Tyndall A. et al. // Ibid. 1991. Vol. 9 (4). P. 355—360.
9. Rauchenzauner M., Ernst F., Hintringer F. et al. // Europ. Heart J. 2009. http://eurheartj.oxfordjournals.org/ cgi/content/abstract/ehp268v1.
10. Stolarz K, Staessen JA., O'Brien ET. // J. Hypertension. 2002. Vol. 20 (11). P. 2131—2133.
Поступила 18.01.10
