Научная статья на тему 'УРОВЕНЬ ЭКСКРЕЦИИ КАТЕХОЛАМИНОВ С МОЧОЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК У ПОДРОСТКОВ С ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ'

УРОВЕНЬ ЭКСКРЕЦИИ КАТЕХОЛАМИНОВ С МОЧОЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК У ПОДРОСТКОВ С ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
21
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — A.H. Усольцев, А.С. Зутлер, Л.M. Тихомирова

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

The urinary excretion of catecholamines and of their precursors was studied in 11 normal adolescents and 59 adolescents with first stage hypertension prior to and after measured physical exercise on a veloergmeter. The hemodynamics was assessed by mechanocardiography. In healthy adolescents, the physical exercise elicited a hyperkinetic response of the circulatory system accompanied by activation of the sympathoadrenal system (SAS), with the magnitude of this response being determined by the intensity of exercise In hypertensive adolescents, the exercise led to both a hyperkinetic and hypokinetic type of hemodynamic response. The direction of changes in the SAS activity in response to exercise in the hypertensive subjects was virtually the same as in the normal ones, involving both a noticeable activation of the hormonal and mediator component of the SAS and an enhancement of precursor synthesis after a load of 1.5 watts/kg and an enhancement of precursor synthesis only after a load of 1.0 watt/kg. In those sub jects showing the hypokinetic type of response to exercise the alterations in SAS activity were insignificant. The particular type of hemodynamic alterations in response to muscular strain is most likely to be determined by the baseline (pre-exercise) level of SAS activity and by the type of circulation. The hypokinetic type of response typically occur in those whose circulation is of a hyperdynamic nature an whose SAS is highly active before exercise, and vice versa.

Текст научной работы на тему «УРОВЕНЬ ЭКСКРЕЦИИ КАТЕХОЛАМИНОВ С МОЧОЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК У ПОДРОСТКОВ С ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ»

т. е. выраженности утомления. Достигается это, вероятно, посредством напряжения интимных адаптационно-компенсаторных процессов организма, что может приводить к его истощению, выражающемуся в ухудшении состояния здоровья школьников. В связи с этим как симптоматичный показатель можно рассматривать жалобы детей на головные боли: если в конце 1-й четверти они бывали часто (2—3 раза в неделю) у 20% учащихся, то к окончанию 3-й четверти — у 40%.

Прогрессирующее ухудшение на протяжении года функций ЦНС школьников наблюдалось и по другим показателям. С 1-й по 3-ю четверть увеличивался латентный период ЗМР и повышался порог возбудимости зрительного анализатора. При этом самое плохое состояние учащихся зарегистрировано в 3-й четверти с некоторым улучшением его в 4-й. Годовая динамика функций значительно зависела от почетвертного распределения учебной нагрузки. Так, максимальный объем учебного материала осваивался в 3-й четверти, несколько меньший — в 1-й и 2-й. В 4-й четверти умственная нагрузка наименьшая ввиду непродолжительности четверти и того, что к этому периоду бывает практически пройден весь новый учебный материал.

Неуклонному ухудшению в течение года функционального состояния школьников способствуют невысокая оздоровительная эффективность кратковременных (6 дней) каникул и нерациональный режим послешкольной умственной работы и отдыха. К концу каникул состояние ЦНС учащихся имело лишь тенденцию к улучшению, а артериальное давление не достигало среднего уровня, имевшегося до каникул и в начале учебного года.

Перевод детей в группу продленного дня заметно улучшал структуру режима послешкольной деятельности прежде всего за счет удлинения и активизации отдыха на свежем воздухе, а также нормализации работы по подготовке домашних заданий. Так, после уроков ученики приступали к домаш-

S u m m а г у. It has been established that under conditions of intensified instruction the pupils begin showing signs of fatigue as soon as in the first two or three days of a school week. Functional altérations were most pronounced on Tuesdyas, Wednesdays, and Saturdays. However, after

ним заданиям только через 1V2—2 ч, выполнялись они в течение 1VS—2 ч, после чего дети гуляли. Отдыху посвящалась и большая часть домашнего времени, так как задания по всем предметам были уже подготовлены. В целом физически активный отдых ежедневно составлял 4V2—5 ч. Такой режим умственной работы и отдыха существенно улучшил недельную динамику работоспособности и функционального состояния ЦНС учащихся. Это проявлялось в том, что на протяжении первых 4 дней недели исходное состояние ЦНС и умственной работоспособности устойчиво удерживалось на высоком уровне, а ухудшение к концу уроков было невыраженным. При этом динамика работоспособности, а также функции центральной нервной и сердечно-сосудистой систем не отличались от таковых при традиционных методах обучения, а в отдельные дни (среду и пятницу) была даже лучше. Подобное улучшение общего состояния объясняется прежде всего, по нашему мнению, оздоровительным действием более продолжительного физически активного отдыха.

Таким образом, обучение школьников в условиях интенсифицированного учебного процесса вызывает заметное утомление их, прогрессивное снижение работоспособности и функционального состояния организма, начиная с первых дней недели. Уроки физкультуры по 2 ч в неделю не дают особого восстановительного эффекта, но увеличение длительности физически активного отдыха в течение дня и рационализация работы по подготовке домашних заданий нормализуют функциональное состояние и умственную работоспособность детей. Следовательно, при переходе на интенсивные методы обучения школьников необходимо наряду с общим упорядочением режима дня обязательно увеличивать до А1/г—5 ч длительность ежедневного физически активного отдыха. Практически решить этот вопрос можно путем перевода детей в группы продленного дня.

Поступила 11/IV 1980 г.

the duration of physically active rest in fresh air was prolonged to 4l/a-5 h daily, both the mental working capacity of the children and their functional status remained largely normal throughout the week.

УДК 616.12-008.331.1-063.6-07:616.636.452-072.7

А. Н. Усольцев, А. С. Зутлер, Л. М. Тихомирова

УРОВЕНЬ ЭКСКРЕЦИИ КАТЕХОЛАМИНОВ С МОЧОЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК У ПОДРОСТКОВ С ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ

Институт гигиены детей и подростков Министерства здравоохранения СССР, Москва

В настоящее время не вызывает сомнения факт щие тот или иной тип циркуляции в период раз-влияния симпатико-адреналовой системы (САС) вития гипертонической болезни (ГБ). Значение на кардиогемодинамические сдвиги, определяю- катехоламинов (КА) в регуляции сердечной дея-

тельности обусловлено в первую очередь их способностью активировать обменные процессы в сердечной мышце и усиливать поступление энергетических субстратов из других органов и тканей. КА активируют сократительную способность миокарда (т. е. увеличивают скорость нарастания напряжения и достижение его пика), увеличивают силу и частоту сердечных сокращений и скорость проведения электрических импульсов по волокнам проводящей системы и сократительному миокарду (Г. И.Кассиль и Э. Ш. Матлина, 1979). В периоде формирования ГБ катехоламины оказывают существенное влияние на формирование компенсаторной гиперфункции левого желудочка.

Экскрецию КА до и после дозированных физических нагрузок на велоэргометре изучали у 70 юношей 16—18 лет (11 практически здоровых и 59 с ГБ I стадии) и определяли в 4 порциях мочи собранных с 7 до 10, с 10 до 13, с 13 до 18 и с 18' до 7 ч утра следующего дня (соответственно 1, 2, 3 и 4-я порции). Физическую нагрузку давали в 10 ч утра после сбора 1-й порции. Всего сделано 360 анализов мочи. Гемодинамику исследовали механокардиографическим методом до и после физических нагрузок (1 и 1,5 Вт на 1 кг массы) и на 5—6-й минуте восстановительного периода (всего 234 исследования).

У подростков с ГБ в ответ на физическую нагрузку выделялись два основных гемодинамиче-ских типа ответной реакции — гиперкинетический (с увеличением ударного и сердечного выброса) и гипокинетический (со снижением после нагрузки ударного выброса; сердечный выброс при этом снижался, не менялся или незначительно возрастал за счет компенсаторной тахикардии). В восстано вительном периоде ударный и сердечный выброс приближался к исходному уровню. У здоровых" подростков на физическую нагрузку отмечалась ответная реакция только гиперкинетического типа; этот же тип реакции гемодинамики чаще регистрировался при ГБ 1А стадии, а при ГБ 1Б стадии в 2/3 случаев выявлялся гипокинетический характер реакции (особенно на нагрузку 1,5 Вт/кг).

У здоровых лиц нагрузка 1 Вт/кг не вызывала закономерных изменений экскреции КА и ДОФА с мочой (2-я порция). В дальнейшем (3-я порция) повышалась экскреция норадреналина — НА (в среднем на 50%). Нагрузка 1,5 Вт/кг вызывала усиление выделения с мочой НА и ДОФА (на 100 и 65% — 2-я порция мочи). Экскреция НА оставалась повышенной и в^последующие часы (на 97 % — 3-я порция).

У подростков с ГБ 1Б стадии при гиперкинетическом типе ответной реакции гемодинамики нагрузка 1 Вт/кг сопровождалась некоторым увеличением экскреции ДОФА (на 29,4%) и дофамина (ДА) (на 33,8%), что свидетельствовала о повышении синтеза предшественников КА. Возрастание выделения К А было незначительным. Повышение мощности физической нагрузки до 1,5 Вт/кг приводило к усилению экскреции адреналина — А

(на 40,2%, Я>0,05), НА (на 63,0%, Р<0,05 и ДА (на 53,3%, Р<0,05), что указывало на активацию гормонального и медиаторного звеньев САС и повышение синтеза предшественников. При ги покинетическом типе ответной реакции более легкая физическая нагрузка (1 Вт/кг) вызывала повышение экскреции с мочой только А (на 32,1%, Р>0,05). При второй нагрузке закономерных изменений выделения КА и их предшественников не отмечено.

При анализе фонового уровня экскреции и таких гемодинамических показателей, как ударный и сердечный выброс, у подростков с ГБ I стадии, имевших различные типы реакции аппарата кровообращения на физические нагрузки, выявлена интересная закономерность. Так, гипокинетическая реакция была преимущественно у тех больных, у которых в покое экскреция КА (особенно НА), ударный и сердечный выброс были повышены (гипердинамический характер кровообращения), и наоборот. Выделение предшественников КА в покое у лиц обеих групп оказалось примерно одинаковым.

Сопоставляя полученные данные по изменению выделения с мочой ДА у подростков с ГБ при мышечной нагрузке, можно выделить ряд закономерностей в отношении реакции САС в зависимости от величины нагрузки. Так, при нагрузке в 1 Вт/кг у здоровых лиц экскреция КА непосредственно после нагрузки достоверно не изменялась. Это, вероятно, связано с тем, что выброс КА из надпочечников и симпатических окончаний не выходил за пределы физиологических колебаний, когда нагрузка сравнительно невелика. Изменение экскреции в последующие часы, возможно, отражало компенсаторные сдвиги активности САС. При увеличении физической нагрузки у здоровых подростков в основном активировалось симпатическое звено САС, что выражалось в повышении экскреции НА с одновременным увеличением синтеза предшественников (возрастала экскреция ДОФА и в меньшей степени ДА). Отмеченное нами нарастание экскреции НА (нагрузка 1,5 Вт/кг) при отсутствии изменений выделения других КА свидетельствовало о переходе части ДОФА в НА.

В исследованиях Э. Ш. Матлиной и соавт. (1975) также установлено, что после велоэргометрии у здоровых молодых людей, не занимающихся спортом, достоверно увеличивались содержание в крови НА и экскреция его с мочой. Эти данные подтверждают усиление активности меднаторного звена симпатической нервной системы у здоровых людей при мышечном напряжении. Согласно данным ряда исследователей (Г. И. Кассиль и Э. Ш. Матлана, 1964; Э. Ш. Матлина и соавт., 1969), наиболее адекватной реакцией в ответ на физическую нагрузку является такая, при которой повышение секреции КА сопровождается одновременным усилением синтеза их предшественников ДОФА и ДА. Благодаря этому происходит быстрое восстановление уровня КА в организме (Г. И. Кассиль и

2 Гигиена и санитария № 2

— 33 —

Е, Ш. Матлина, 1979). Подобный тип реакции САС тмечен нами у здоровых подростков после на-рузки 1,5 Вт/кг.

Результаты исследования функциональных воз-южностей САС при физической нагрузке у под-юстков с ГБ свидетельствовали о качественных вменениях ее реактивности по сравнению со здоровыми. При гиперкинетическом типе реакции на нагрузку, который характеризуется заметным увеличением производительности левого желудочка, отмечались активация как гормонального, так и медиаторного звена САС и усиление синтеза предшественников при нагрузке 1,5 Вт/кг и только усиление их синтеза при нагрузке 1 Вт/кг. Можно допустить, что при данном типе реакции сердечнососудистой системы активация САС усиливает работу сердца, направленную на поддержание оптимальной циркуляции крови в условиях возросшего периферического сопротивления. При сравнительно легкой нагрузке (1 Вт/кг) свободные КА оказывают меньшее влияние на сердце. В таких случаях компенсаторная гиперфункция левого желудочка может осуществляться не столько за счет усиления инотропизма, сколько вследствие повышения венозного притока крови к сердцу (т. е. усиления эффекта Франка — Стерлинга). Это косвенно подтверждается данными фазового анализа систолы левого желудочка — развитием у многих больных (особенно в случае 1А стадии заболевания) при легкой физической работе фазового синдрома нагрузки сердца объемом по В. Л. Карпману.

При гипокинетическом типе ответной реакции гемодинамики нагрузка 1 Вт/кг вызывает лишь усиление синтеза предшественников КА. При повышении же ее до 1,5 Вт/кг закономерных изменений активности САС не отмечено. Наиболее вероятно, что тот или иной характер гемодинамнче-ских сдвигов на мышечное напряжение определяется исходным уровнем активности САС и типом циркуляции. Гипокинетический тип ответной реакции на нагрузку обычно возникал у лиц, у которых в исходном состоянии (в покое) имелся гипердинамический характер циркуляции при высокой активности САС. Так, у подростков с ГБ и гиперкинетическим ответом на физическую нагрузку фоновая экскреция НА составила 16,5±1,8 нг/мин, а с гипокинетическим — 26,8±2,5 нг/мин (/>> >0,01), соответственно у них был более высокий ударный и сердечный выброс. У таких лиц дальнейшее повышение симпатического тонуса и ми-

Литература. Антонова Л. Т., Зутлер А. С., Лялин М. И. и др. — В кн.: Эндокринные механизмы регуляции приспособления организма к мышечной деятельности. Тарту, 1975, т. 5, с. 139. Кассиль Г. И., Матлина Э. 111. — Докл. АН СССР, 1964,

т. 156, № 5, с. 1236. Гуморально-гормональные механизмы регуляции функций при спортивной деятельности./ Кассиль Г. Н., Вайс-фельд И. Л., Матлина Э. Ш. и др. М., 1978. Корнеев Н. М. — Педиатрия, 1973, № 4, с. 17.

нутного объема циркуляции является излишним и некоторое торможение активности САС может представлять собой компенсаторную защитно-охранительную реакцию организма. Стимулирующее действие КА на сердечно-сосудистую систему снижается, уменьшается ударный сердечный выброси, возможно, несколько ослабевает рефлекторное повышение периферического сопротивления кровотоку.

Согласно концепции Л. А. Орбели, физиологическая роль симпатико-адреналовых влияний состоит в постоянном приспособлении интенсивности обменных процессов и физико-химических соотношений в тканях к функциональным потребностям текущего момента. К А способны быстро сигнализировать рабочим органам о необходимости изменения их деятельности. По-видимому, за счет торможения деятельности САС при гипокинетической ответной реакции организм защищается от чрезмерного воздействия КА на сердечно-сосуди-стую систему. Следовательно, снижение ударного и сердечного выброса после физической нагрузки у подростков в период формирования ГБ не следует рассматривать как неблагоприятный тип реакции (Л. Т. Антонова и соавт.). Это своеобразный «разгрузочный» рефлекс, направленный на предотвращение излишней перегрузки артериального русла кровью. Соответствующая «информация» о степени кровенаполнения камеры левого желудочка и сосудистой системы в предстартовом периоде передается от рецепторов «растяжения» сердца в соответствующие высшие вегетативные центры и в зависимости от характера этой «информации» САС усиливает или снижает свою активность, определяя тот или иной тип циркуляции при нагрузке (Г. И. Косицкий).

Выводы. 1. Дозированная физическая нагрузка у здоровых подростков вызывает гиперкинетическую ответную реакцию гемодинамики, сопровождающуюся активацией САС, характер реакции которой определяется мощностью нагрузки.

2. У подростков с ГБ I стадии при физической нагрузке выявляются два типа реакции аппарата кровообращения: гипер- и гипокинетический.

3. Направленность изменения активности САС на физические нагрузки при гиперкинетической реакции у подростков с ГБ практически такая же, как у здоровых. При гипокинетическом типе ответной реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку нарушения активности САС недостоверны.

Косицкий Г. И. Афферентные системы сердца. М., 1975. Матлина Э. 111., Гугутишвили Ц. Г., Киселева 3. М.

и др. — Пробл. эндокринол., 1968, № 1. с. 15. Матлина Э. 111., Ширинян Э. А., Пухова Г. С. — В кн.: Проблемы управления функциями организма человека и животных. М., 1970, с. 8. Матлина Э. 111., Васильев В. Н., ГалимовС.Д. — Физиология человека, 1975, № 5, с. 854. Орбели Л. А. — В кн.: Сборник, посвященный 75-летню академика И. П. Павлова. Л., 1925, с. 403—412.

Поступила 14/1V 1980 г.

Summary. The urinary excretion of catecholamines and of their precursors was studied in 11 normal adolescents and 59 adolescents with first stage hypertension prior to and after measured physical exercise on a veloergmeter. The hemodynamics was assessed by mechanocardiography. In healthy adolescents, the physical exercise elicited a hyperkinetic response of the circulatory system accompanied by activation of the sympathoadrenal system (SAS), with the magnitude of this response being determined by the intensity of exercise. In hypertensive adolescents, the exercise led to both a hyperkinetic and hypokinetic type of hemodynamic response. The direction of changes in the SAS activity in response to exercise in the hypertensive subjects was virtu-

ally the same as in the normal ones, involving both a not^ ceable activation of the hormonal and mediator component of the SAS and an enhancement of precursor synthesil after a load of 1.5 watts/kg and an enhancement of precurl sor synthesis only after a load of 1.0 watt/kg. In those subl jects showing the hypokinetic type of response to exercisel the alterations in SAS activity were insignificant. The pari ticular type of hemodynamic alterations in response to musl cular strain is most likely to be determined by the baselinf (pre-exercise) level of SAS activity and by the type of cir-j culation. The hypokinetic type of response typically occurJ in those whose circulation is of a hyperdynamic nature and whose SAS is highly active before exercise, and vice versa]

УДК 614.7:620.9

A. H. Марей

НЕКОТОРЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Основой материально-технической базы коммунизма в нашей стране является энергетическое строительство. Поэтому не случайно энергетической промышленности уделяется большое внимание. В последнее время особое значение получила наиболее новая отрасль — атомная энергетика. Удельный вес ее в народном хозяйстве нашей страны пока ограничен, однако с каждым годом возрастает, что обусловлено высокими темпами ее развития. Сейчас в СССР эксплуатируется и находится в разных стадиях строительства 20 атомных электростанций (АЭС) общей проектной мощностью более 60 млн. кВч (Ф.Я.Овчинников). Согласно государственному плану развития народного хозяйства, выработка электрической энергии на АЭС в 1980 г. увеличится на 33% по сравнению с 1979 г. (Н. К- Байбаков). В связи с ростом числа АЭС повысится и количество образующихся в процессе их работы радиоактивных отходов. Это, как известно, послужило причиной негативного отношения части населения ряда зарубежных стран (ФРГ, Швеции, США и др.) к строительству АЭС (^етег-зсИгтс!; БсЬоеск; (}гаеиЬ, и др.).

Задачей данной работы являлась оценка принципов, положенных в основу мероприятий, направленных на обезвреживание отходов АЭС, и степени реализации этих мероприятий в отечественной практике.

Говоря о советских АЭС, следует отметить, что ядерная энергетика страны в настоящее время базируется в основном на 2 типах реакторов: корпусных водо-водяных (ВВЭР) и уран-графитовых канальных (РБМК). Характерным для развития этих типов реакторов является значительное увеличение единичной мощности блоков (И. Г. Морозов и соавт.). В течение ближайших десятилетий отечественная атомная энергетика будет развиваться, по-видимому, по пути дальнейшего усовершенствования реакторных установок этих типов (Г. В. Ермаков).

При нормальной работе АЭС как потенциальные источники загрязнения окружающей среды радио-

активными веществами не представляют опасности Возникающие на них газоаэрозольные отходы содержат преимущественно недолгоживущие радионуклиды и инертные газы. Благодаря очистке на соответствующих устройствах количество радионуклидов в выбросах, поступающих в атмосферный воздух, не превышает уровней, установленных отечественным законодательством.

Основной принцип обезвреживания жидких радиоактивных отходов заключается в локализации содержащихся в них радионуклидов путем использования замкнутых систем технического водоснабжения и одновременной очистки. Все жидкие радиоактивные среды, образующиеся на АЭС, не смешиваются воедино, а дифференцированно подвергаются глубокой очистке с помощью таких методов, как дистилляция, ионообмен и др. Очищенные воды повторно используются в соответствующих замкнутых технологических циклах. Исключением являются так называемые дебалансовые воды, образующиеся преимущественно за счет душевых вод, которые после очистки удаляются в систему фекально-хозяйствен-ной канализации.

Образующиеся в результате очистки жидких радиоактивных сред шламы и кубовые остатки содержащие значительные концентрации радио нуклидов (Ю-5—1,0 Ки/л), т. е. средние уровни активности, накапливаются в специальных емко стях. При этом предусмотрено, что в последующем по мере накопления, эти отходы переводятся твердое состояние путем битумирования или це ментирования, т.е. смешения их с расплавленным битумом или жидким бетоном в специальных уста новках для получения соответствующих блоков Эти блоки после складирования в специальных хранилищах на территории АЭС, атомной тепло централи (АТЭЦ) или атомной станции теплоснаб жения (ACT) подлежат захоронению навечно в могильниках вместе с твердыми радиоактивными отходами, имеющими аналогичные уровни загрязнения. Сложность этой задачи, с одной стороны,

2*

— 35 —

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.