специфические и неспецифические механизмы адаптации во

advertisement
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра нормальной физиологии
Кафедра патологической физиологии
Кафедра биологической химии
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ
И НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ
АДАПТАЦИИ ВО ВРЕМЯ СТРЕССА
И ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
Сборник научных статей I Республиканской научно-практической
интернет-конференции с международным участием
(Республика Беларусь, г. Гомель, 19 декабря 2014 года)
Гомель
ГомГМУ
2014
УДК 612. 014. 31 : 612. 766. 1 ] : 005. 745 (06)
Сборник содержит материалы конференции, классифицированные по следующим разделам: физиологические и патофизиологические механизмы стресс-реакции, межсистемные
механизмы регуляции функций и индивидуальные особенности устойчивости организма человека при адаптации к экстремальным условиям, компенсаторные резервы организма и здоровье населения в условиях хронических антропогенных воздействий и длительного психоэмоционального стресса, психотерапевтическая коррекция постстрессорных, психосоматических расстройств, функциональные возможности и адаптационные резервы организма спортсменов при интенсивной мышечной деятельности.
В сборнике представлены рецензированные статьи авторов из разных стран (Россия,
Украина, Беларусь), посвященные актуальным проблемам изучения специфических и неспецифических механизмов адаптации к стрессу и физическим нагрузкам.
Редакционная коллегия:
Н. И. Штаненко — кандидат биологических наук, доцент, зав. кафедрой нормальной физиологии; Г. А. Медведева — ст. преподаватель кафедры нормальной физиологии; Ж. А. Чубуков — ассистент кафедры патологической физиологии.
Рецензенты:
доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой лечебной физкультуры и спортивной
медицины УО «Витебский государственный университет им. П. М. Машерова» Э. С. Питкевич;
доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой биологической химии УО «Гомельский
государственный медицинский университет» А.И. Грицук.
Специфические и неспецифические механизмы адаптации при стрессе и физической нагрузке: сборник научных статей I Республиканской научно-практической
интернет-конференции с международным участием / Н. И. Штаненко [и др.]. — Элект.
текст. данные (объем 2,31 Мб). — Гомель: ГомГМУ, 2014. — 1 электрон. опт. диск
(СD-ROM). — Систем. требования: IВМ-совместимый компьютер; Windows XP и выше;
ОЗУ 256 Мб; СD-ROM 8-х и выше. — Загл. с этикетки диска.
ISBN 978-985-506-697-3
УДК 612. 014. 31 : 612. 766. 1 ] : 005. 745 (06)
ISBN 978-985-506-697-3
2
© Учреждение образования
«Гомельский государственный
медицинский университет», 2014
Секция 1
Физиологические и патофизиологические механизмы стресс-реакции
1.1. Молекулярно-физиологические основы гомеостатического
обеспечения функций организма при стрессе
УДК: 612.822.81
ОТДАЛЕННЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ СТРЕСС-РЕАКЦИИ НА ДЛИТЕЛЬНОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ ХРОНИЧЕСКОГО НЕРВНО-ПСИХИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
О. М. Балаева-Тихомирова
Витебский государственный университет имени П. М. Машерова
г. Витебск, Республика Баларусь
Введение
Гормональная регуляция метаболизма является частью нейро-эндокринной регуляции
обмена веществ в организме. Нарушения этого типа регуляции метаболизма хорошо изучены
при патологии эндокринных органов и клеток. У практически здоровых лиц и лиц, находящихся в состоянии устойчивой ремиссии, сопряженные изменения показателей эндокринной
регуляции и соответствующих показателей метаболизма изучены недостаточно. Это связано
с тем, что колебания в пределах принятых нормальных величин уровней гормонов и метаболитов достаточно широки, в результате чего трудно найти закономерные зависимости между
этими двумя группами биохимических показателей. Возможным путем решения возникшего
противоречия является исследование гормонально-метаболических взаимоотношений в сыворотке крови практически здоровых лиц и лиц, находящихся в состоянии ремиссии, но ранее подвергавшихся длительному действию факторов, требующих мобилизации и напряжения нейро-эндокринной регуляции обмена веществ. Такая ситуация возможна в условиях
хронического нервно-психического напряжения [1]. В связи этим с были исследованы некоторые гормонально-метаболические изменения в двух сопоставимых группах мужчин, подвергавшихся длительное время нервно-психическому напряжению в середине 80-х годов
прошлого века и находившихся примерно в одинаковых условиях военизированных формирований [2]: группа 1 — воины-интернационалисты, выполнявшие свой долг в Афганистане,
и группа 2 — ликвидаторы аварии на ЧАЭС, у которых к хроническому нервно-психическому
напряжению добавлялся фактор радиационного воздействия. Хроническое нервно-психическое
и физическое напряжение, действие неблагоприятных экологических, производственных и иных
факторов, которые приводят к гормонально-метаболическим изменениям, направленным на повышение энергообразования с целью обеспечения приспособительных процессов приводит к развитию инсулинорезистентности и метаболического синдрома [3, 4].
Цель
Выявить гормонально-метаболические изменения и отдаленные последствия стрессреакции у лиц, подвергавшихся длительное время нервно-психическому напряжению.
Материалы и методы исследования
В эксперименте были исследованы сыворотки крови 2-х групп людей: ликвидаторов
аварии на Чернобыльской АЭС (154 сыворотки) и воинов-интернационалистов, участников
военных действиях в Афганистане (60 сывороток). Эти две большие группы мужчин составляли военизированные подразделения и подвергались многомесячному стрессовому воздействию более 20 лет тому назад. При работе ликвидаторов действовал комбинированный
стрессорный фактор — нервно-психическое напряжение в сочетании с облучением; у воинов-интернационалистов — нервно-психическое напряжение без облучения. Отдаленные последствия стресс-реакции изучены недостаточно как в эксперименте, так и в клинических
наблюдениях, но являются причиной внезапной смерти при внешне видимом здоровье. Данные лица на момент взятия крови находились в состоянии длительной ремиссии по поводу
3
хронических заболеваний, исключая заболевания опухолевой, эндокринной и врожденной
метаболической природы, острые воспалительные процессы и свежие травмы. В качестве
контрольных групп были использованы сыворотки крови практически здоровых ликвидаторов
(23 сыворотки) и воинов-интернационалистов (25 сывороток). При сравнении биохимических показателей сывороток крови этих лиц с нормами, установленными для популяции людей Витебской
области, статистически значимых отличий не выявлено. По возрастной диапазону исследуемый
контингент лиц был достаточно узок — основную часть составили сыворотки крови лиц в возрасте от 40 до 50 лет (средний возраст контрольной группы воинов-интернационалистов — 41,8 ± 1,82
лет, ликвидаторов аварии на ЧАЭС – 47,4 ± 0,77 лет, основной группы воиновинтернационалистов – 48,7 ± 1,22 лет, ликвидаторов аварии на ЧАЭС — 47,4 ± 0,77 лет). При анализе норм биохимических параметров сыворотки крови лиц разных возрастных групп установлено, что в этом возрастном диапазоне они достаточно близки (уровень глюкозы у практически здоровых жителей Витебской области в возрасте < 40 лет равен 5,00 ± 0,03, n = 431, 40–45 лет — 5,03 ±
0,03, n = 628, > 50 лет — 5,14 ± 0,02, n = 1084).
Определение биохимических показателей метаболизма (глюкозы, триацилглицеролов,
общего холестерола, холестерола ЛПВП, билирубина, мочевой кислоты) в сыворотке крови
осуществляли с помощью наборов фирмы ДиаконДиасис в соответствии с инструкциями
производителя. На основании определяемых показателей получали расчетные показатели:
ХС ЛПНП = ОХС – ХС ЛПВП – ХС ЛПОНП; ХС ЛПОНП = ТГ/2,181. Содержание гормонов
в сыворотке крови людей определяли методом иммуноферментного анализа с помощью наборов фирмы DRG Instruments GmbH (США, Германия): лептин — Leptin (Sandwich) ELISA
EIA-2395, инсулин — Insulin ELISA EIA-2935, проинсулин — Proinsulin ELISA, EIA-1560, Спептид — C-Peptide ELISA EIA-1293, трийодтиронин – Triiodothyronine EIA-1780 и кортизол —
Cortisol ELISA EIA-1887. Измерение уровня инсулина в сыворотке крови крыс осуществляли
радиоиммунным методом с использованием набора «РИО-инсулин-ПГ-J125» производства
ИБОХ (НАН Беларуси, Минск) согласно прилагаемой инструкции. Определение содержания
лептина, адипонектина и TNF-α проведено иммуноферментным методом (ELISA) с использованием наборов фирмы BioCat (Германия). Математическую обработку полученных результатов проводили методами параметрической и непараметрической статистики с использованием пакета статистических программ «Microsoft Excel 2003», «Statistica» 6.0.
Результаты и обсуждение. Для установления гормонально-метаболических взаимосвязей показатели сыворотки крови обследуемых лиц были ранжированы по уровню исследованных метаболитов и гормонов [5]. У воинов-интернационалистов старше 40 лет выявлен комплекс нарушений, имеющих признаки метаболического синдрома (избыточная масса тела, гипергликемия, гиперурикемия), умеренные гипербилирубинемия и гиперхолестеролемия при повышенном
содержании холестерола липопротеинов высокой плотности. Описанные изменения обмена веществ
развиваются при наличии увеличенной концентрации лептина, инсулина, проинсулина и С-пептида
(возраст 40–50 лет). У воинов-интернационалистов с избыточной массой тела и ожирением выявлен
однотипный кластер биохимических изменений: гиперхолестеролемия, гипергликемия, гипертриацилглицеролемия, гиперурикемия и гипербилирубинемия на фоне повышенных концентраций лептина, проинсулина и при ожирении — С-пептида. При нормальном содержании общего холестерола
в сыворотке крови воинов-интернационалистов сохраняется триада изменений: гипергликемия + (гиперлептинемия, гиперинсулинемия, гиперпроинсулинемия) + гиперурикемия. У обследуемых лиц с
легкой гиперхолестеролемией регистрируются аналогичные изменения: гиперинсулинемия, повышение концентрации С-пептида на фоне гиперлептинемии и гипергликемии. У воиновинтернационалистов с высокой гиперхолестеролемией выявлено повышение холестерола липопротеинов низкой плотности, холестерола липопротеинов высокой плотности, мочевой кислоты, билирубина на фоне повышенной концентрации лептина. Повышение концентрации инсулина и проинсулина в сыворотке крови воинов-интернационалистов сопряжено с увеличением индекса массы тела, уровней триацилглицеролов, глюкозы, билирубина, лептина, проинсулина и С-пептида. При сниженной концентрации трийодтиронина в крови воинов-интернационалистов повышены концентрации общего холестерола, холестерола липопротеинов высокой плотности, глюкозы, билирубина, а
также лептина, инсулина и проинсулина. Итак, у воинов-интернационалистов старше 40 лет, при из4
быточной массе тела и ожирении, легкой гиперхолестеролемии и гипергликемии регистрируется однотипный кластер гормональных изменений, включающий одновременное повышение уровней лептина, инсулина, проинсулина и отчасти С-пептида. Независимо от возраста у всех ликвидаторов в
сыворотке крови повышено содержание проинсулина, инсулина и лептина. У ликвидаторов старше
40 лет величина индекса атерогенности увеличена за счет уменьшения концентрации холестерола
липопротеинов высокой плотности. У ликвидаторов старше 50 лет указанные изменения сопровождаются гипергликемией. Независимо от массы тела у всех обследованных ликвидаторов отмечены
высокие уровни инсулина, проинсулина, а у ликвидаторов с повышенной массой тела и ожирением
одновременно увеличено также содержание лептина и глюкозы на фоне гипоальфахолестеролемии.
При нормальных значениях общего холестерола в сыворотке крови ликвидаторов зарегистрировано
повышение величины индекса атерогенности за счет уменьшенной концентрации холестерола липопротеинов высокой плотности. Эти изменения наблюдаются при синхронном повышении в сыворотке крови уровней лептина, инсулина и проинсулина. Такие изменения гормональной регуляции метаболизма сохраняются при легкой гиперхолестеролемии в сочетании с гипергликемией. При более
выраженной гиперхолестеролемии гипергликемия сопряжена с явными изменениями показателей
транспорта липидов по атерогенному типу (увеличение содержания триацилглицеролов и холестерола липопротеинов низкой плотности). Для состояния нормогликемии характерны снижение концентрации холестерола липопротеинов высокой плотности на фоне повышенного содержания проинсулина и тенденции к увеличению уровня инсулина. При умеренной гипергликемии выявляется сочетанное повышение концентраций триацилглицеролов, мочевой кислоты, лептина, инсулина и проинсулина. При высокой степени гипергликемии повышенная концентрация холестерола липопротеинов
низкой плотности сопряжена со сниженной концентрацией мочевой кислоты на фоне высоких концентраций инсулина и проинсулина. Для ликвидаторов с гиперлептинемией характерно синхронное
увеличение концентрации инсулина и проинсулина, а также изменения показателей, характерных для
развития метаболического синдрома (повышение величины индекса массы тела, уровней глюкозы,
триацилглицеролов, уменьшение содержания холестерола липопротеинов высокой плотности). При
всех концентрациях трийодтиронина у ликвидаторов отмечается сочетанный рост величин индекса
атерогенности, а также уровней инсулина и проинсулина. Для ликвидаторов со сниженной концентрацией трийодтиронина в сыворотке крови характерно нарастание концентрации глюкозы, мочевой
кислоты и лептина. При повышении концентрации кортизола в сыворотке крови увеличиваются значения индекса атерогенности и уровни глюкозы, триацилглицеролов, лептина, инсулина и проинсулина на фоне снижения холестерола липопротеинов высокой плотности.
Заключение и выводы
Таким образом, у воинов-интернационалистов выявлен комплекс гормонально-метаболических
изменений, имеющих признаки развивающегося метаболического синдрома и поражения печени
на фоне нормального или повышенного содержания антиатерогенных липопротеинов и увеличенной концентрации лептина, проинсулина, инсулина и С-пептида. У ликвидаторов обнаружены нарушения по типу развившегося метаболического синдрома с изменениями транспорта липидов по
атерогенному типу на фоне повышения концентраций лептина, проинсулина и инсулина. Данные
изменения сохраняются при уменьшении концентрации трийодтиронина и повышении концентрации кортизола в сыворотке крови. Наиболее значимыми для оценки инсулинорезистентности у
воинов-интернационалистов является увеличение значения критерия Homa, соотношений лептина,
кортизола и холестерола липопротеинов сыворотки крови; у ликвидаторов аварии на ЧАЭС дополнительно к перечисленным, выявляются изменения соотношений показателей сыворотки крови, характеризующих развитие изменений атерогенного характера.
ЛИТЕРАТУРА
1. Механизм развития патологии внутренних органов в условиях экологического и профессионального перенапряжения регуляторных систем организма человека / А. А. Новицкий [и др.] // Мед.-биол. и социал.-психол. проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. — 2010. — № 1. — С. 5–9.
2. Long-term follow-up of blood pressure in family members of soldiers killed during the war in Bosnia and Herzegovina / Ž. Šantić [et al.] //
Croat Med. J. — 2006. — Vol. 47, № 3. — P. 416–423.
3. Митьковская, Н. П. Адаптация сердечно-сосудистой и эндокринной систем к хроническому стрессу у горнорабочих калийных
рудников / Н. П. Митьковская // М-во здравоохр. Респ. Беларусь. — Минск, 2005. — Вып. X: Достижения мед. науки Беларуси. — С. 113–114.
4. Ambulatory monitoring and physical health report in Vietnam veterans with and without chronic posttraumatic stress disorder / J. C. Beckham [et al.] //
J. Trauma Stress. — 2003. — Vol. 16. — P. 329–335.
5. Балаева-Тихомирова, О. М. Гормонально-метаболические взаимосвязи при развитии синдрома инсулинорезистентности: монография / О. М. Балаева-Тихомирова. — Витебск: ВГУ имени П. М. Машерова, 2013. — 177 с.
5
УДК [577.127.4:612.015.6]:[612.127.2+612.26]:616.127-092.9
ВЛИЯНИЕ ПОСТУПЛЕНИЯ АНТИОКСИДАНТНОГО КОМПЛЕКСА ВИТАМИНОВ
НА ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И ПОКАЗАТЕЛИ ТКАНЕВОГО
ДЫХАНИЯМИОКАРДА БЕЛЫХ КРЫС
А. И. Грицук, А. Н. Коваль, С. М. Сергеенко
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Кислород, потребляемый организмом, расходуется на митохондриальные, микросомальные и пероксидные процессы. При этом на митохондриальное окисление, необходимое
для энергообразования такой аэробной ткани, как миокард, расходуется до 85 % всего кислорода. Наличие эффекта разобщения окислительного фосфорилирования при дисбалансе нутриентов и кислорода является защитным механизмом, предотвращающим генерацию активных форм кислорода. При этом отмечается увеличением потребления кислорода тканями [1].
Цель
Сравнение показателей митохондриального дыхания миокарда и внешнего дыхания при добавлении в рацион белых крыс растительного масла и антиоксидантного комплекса витаминов.
Материалы и методы исследования
В работе использовались беспородные белые крысы массой 220–250 г. Животные были
распределены на одну контрольную и четыре экспериментальные группы, которым в рацион
добавляли компоненты, согласно таблице 1.
Таблица 1 — Экспериментальные группы животных
Группа животных
Контроль
Группа «АОК»
Группа «Масло»
Группа 1
Группа 2
Условия закорма животных
Стандартный рацион вивария
Витамины (разовая доза): C — 0,2; A — 0,002; E — 0,08 мг/г веса крысы
Растительное подсолнечное масло (0,002 мл/ г веса крысы)
0,1 г мяса кабана/сут; на 5, 7, 9, сутки АОК
1,3 г мяса кабана/сут, на 5, 7, 9, сутки АОК
Введение витаминов и масла осуществлялось пятикратно (через день) перорально. При
этом жирорастворимые витамины вводились в виде раствора в растительном масле, витамин
C — в виде водного раствора [2, 3]. В группе 1 и 2 животные в течение 7 дней получали мясо
дикого кабана с удельной активностью по 137Cs 600 Бк/г, затем 2 суток радионуклиды не вводились. На 5-е, 7-е и 9-е сутки эксперимента животные этой группы также получали антиоксидантные витамины. Забой животных производили на 10-е сутки эксперимента.
Таблица 2 — Формирование экспериментальных групп животных
Группы
1
2
3
4
животных
АОК
АОК
АОК
АОК
АОК
и масло (масло) (масло) (масло) (масло)
137
137
137
137
1и2
Cs
Cs
Cs
Cs
5
6
АОК
АОК
(масло)
(масло)
137
Cs + АОК 137Cs
7
8
АОК
АОК
(масло) (масло)
137
Cs + АОК 137Cs
9
10
АОК
(масло)
Забой
137
Cs + АОК
Измерение потребления кислорода и выделения углекислого газа животными (в
ммоль/(мин×г) проводилось с использованием инфракрасного газового анализатора GA 94A
компании Keison Products, Великобритания (Институт Леса НАН РБ). Объем газометрической камеры 7,7 л. Температура в помещении 18 °C. Для оценки путей потребления кислорода использовался показатель «дыхательный коэффициент» (отношение скорости выделения
углекислого газа к скорости потребления кислорода).
Измерение скорости потребления кислорода и показателей тканевого дыхания препаратами миокарда проводилось полярографическим методом по ранее описанной методике [2].
6
Измерялись скорости дыхания на эндогенных субстратах (Vэнд), при внесении субстратов —
янтарной и глутаминовой кислот (Vяк, Vглу) и разобщителя дыхания и фосфорилирования —
2,4-динитрофенола (ДНФ) — Vднф. На основе полученных скоростей рассчитывались показатели стимулирующего действия субстратов (СДяк, СДглу) и ДНФ (СДднф).
Статистическая обработка полученных результатов производилась с использованием
непараметрического критерия Манна-Уитни [4].
Результаты и обсуждение
Результаты измерений газообмена приведены в таблице 3.
Таблица 1 — Результаты потребления кислорода и выделения углекислого газа животными
Группа
Контроль
Группа «АОК»
Группа «Масло»
n
10
4
4
O2 (ммоль/(мин*г))
2,040 ± 0,142
2,385 ± 0,206
2,679 ± 0,254*
CO2 (ммоль/(мин×г))
1,967 ± 0,110
2,139 ± 0,172
2,623 ± 0,148*
Дыхательный коэффициент
0,981 ± 0,046
0,898 ± 0,008
0,993 ± 0,050
Примечание: здесь и далее уровень значимости различий между группами: *p < 0,05; **p < 0,01, ***p < 0,001.
В экспериментальных группах отмечается увеличение потребления кислорода и выделения углекислого газа по сравнению с контрольной группой, достигая значимых различий в
группе «Масло». Предположительно, наблюдаемый эффект отражает усиление потребления
кислорода в отдельных органах.
Исследование скорости потребления кислорода препаратом миокарда показало, что наблюдается существенное усиление дыхания на 64,6 % на эндогенных субстратах при добавлении в рацион масла (группа «Масло»). В группе «АОК» также отмечалось статистически
незначимое увеличение потребления кислорода. Остальные показатели дыхания оставались
практически без изменений (таблица 3).
При анализе показателей митохондриального дыхания миокарда отмечается уменьшение СДяк в обеих группах, при значимых различиях в группе «Масло». Возможным объяснением этому феномену является тот факт, что окисление янтарной кислоты сукцинатдегидрогеназой конкурирует с ацил-КоА-дегидрогеназной реакцией β-окисления жирных кислот. В
то же время окисление глутаминовой кислоты происходит практически без изменений, на
что указывает стабильная величина СДглу. Показатель СДднф также существенно не изменяется, что позволяет исключить разобщение окисления и фосфорилирования в миокарде жирными кислотами при указанных количествах масла в рационе белых крыс (таблица 4).
Таблица 4 — Скорость потребления кислорода миокардом белых крыс при внесении
субстратов и ингибиторов митохондриального дыхания
Показатель
Vэнд
Vяк
Vглу
Vднф
n
18÷30
4÷6
8÷12
4÷6
Контроль
5,06 ± 0,63
11,58 ± 2,60
8,97 ± 1,72
8,41 ± 0,99
«Масло»
8,33 ± 0,39***
11,06 ± 0,70
10,51 ± 0,63
10,30 ± 0,99
% от контр.
164,6 %
95,5 %
117,2 %
122,5 %
«АОК»
5,62 ± 0,43
8,52 ± 1,17
6,68 ± 0,45
9,82 ± 0,56
% от контр.
111,1 %
73,6 %
74,5 %
116,8 %
Таблица 5 — Показатели митохондриального дыхания миокарда белых крыс при внесении
субстратов и ингибиторов
Показатель
СДяк
СДглу
СДднф
n
4÷6
8÷11
4÷6
Контроль
4,89 ± 1,26
1,32 ± 0,06
1,38 ± 0,16
«Масло»
1,44 ± 0,09**
1,20 ± 0,03
1,26 ± 0,05
% от контр.
29,4 %
90,9 %
91,3 %
«АОК»
1,87 ± 0,14
1,32 ± 0,07
1,48 ± 0,19
% от контр.
38,2 %
100,0 %
107,2 %
Обращает внимание эффект более умеренного потребления кислорода при добавлении
в рацион белых крыс антиоксидантного комплекса, наблюдаемый и при изучении газообмена, и при исследовании митохондриального дыхания в сравнении с группой «Масло» (табли7
цы 2 и 3). Предположительно, это явление можно объяснить регуляцией метаболизма на
уровне генома (жирные кислоты являются лигандами PPAR, а ретиноевая кислота — ряда
ядерных рецепторов).
Выводы:
1. При введении в рацион животных растительного масла и антиоксидантного комплекса
отмечено возрастание потребления кислорода и выделения углекислого газа в обеих
экспериментальных группах животных, с более значимыми различиями в группе «Масло».
2. Повышение скорости дыхания на эндогенных субстратах и уменьшение СДяк в
миокарде можно объяснить конкуренцией сукцинатдегидрогеназы и системы β-окисления
жирных кислот.
3. Внесение антиоксидантного комплекса предотвращает значительное увеличение
потребления кислорода, вызванное добавлением в рацион животных растительного масла.
Выражаем благодарность к.с/х.н. А. Н. Никитину за оказанную помощь в проведении
эксперимента.
ЛИТЕРАТУРА
1. Влияние витаминов A, E, C на дыхательную активность лимфоцитов селезенки / А. И. Грицук [и др.] // Вопросы питания. —
2008. — Т. 77, № 1. — С. 26–29.
2. Тканевое дыхание печени крыс при облучении в сверхмалых дозах инкорпорированными радионуклидами цезия / А. И. Грицук
[и др.] // Авиакосмическая и экологическая медицина. — 2002. — № 5. — С. 60–62.
3. Мрочек, А. Г. Цезий, митохондрии и проблемы кардиологии / А. Г. Мрочек, А. И. Грицук // Весці Нацыянальнай Акадэміі навук
Беларусі. Серыя медыцынскіх навук. — 2008. — № 4. — С. 63–75.
4. Реброва, О. Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О. Ю. Реброва. —
М., 2002. — 312 с.
5. Сергеенко, С. М. Изменение показателей печени крыс при воздействии инкорпорации радионуклидов 137Cs и антиоксидантного
комплекса витаминов / С. М. Сергеенко, В. Т. Свергун, А. Н. Коваль // Экспериментальная и клиническая фармакология: Матер. 3-й
международ. науч. конф., Минск, 23–24 июня 2009 г. / Ин-т фармакологии и биохимии НАН Беларуси; редкол.: П. Т. Петров [и др.]. —
Минск, 2009. — С. 99–100.
УДК 582.284: 630.8 + 613.292
АДАПТОГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ ВОДНЫХ ЭКСТРАКТОВ БАЗИДИОМИЦЕТОВ
Е. М. Кадукова1, С. Н. Сушко1, Т. И. Терпинская2
1
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»
г. Гомель, Республика Беларусь
2
ГНУ «Институт физиологии НАН Беларуси»
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
В настоящее время существует потребность в адаптогенах, иммуномодуляторах, антиоксидантах и антитоксикантах на основе сырья природного происхождения. В отличие от
синтезированных лекарственных средств такие препараты и биологически активные добавки
(БАД) обладают комплексным действием и редко приводят к осложнениям после применения. Перспективным источником таких препаратов, как показывает мировая практика, являются базидиальные грибы.
Установлено, что в базидиальных грибах содержатся гормональные, ростовые, повышающие иммунитет компоненты, вследствие чего предложено их использовать в качестве
адаптогенов, иммуномодуляторов, источников лекарственных веществ [1].
Во многих странах мира БАД и экстракты лекарственных грибов рекомендованы для
коррекции пищевого рациона военнослужащих, спортсменов и лиц, подвергающихся тяжелым физическим нагрузкам. Так, в России препараты на основе гриба рейши используются
космонавтами для повышения работоспособности и восстановления организма после полета
[2]. Бездопинговые БАД на основе грибов с большим успехом применяли спортсмены многих стран, в том числе национальные олимпийские команды КНР, Литвы, Латвии.
В Республике Беларусь производится только 4 БАД общеукрепляющего и профилактического действия на основе лекарственных грибов. Таким образом, поиск новых видов функ8
циональной активности лекарственных грибов, в том числе стресспротекторной, противоопухолевой, иммуномодулирующей, и разработка на их основе лечебно-профилактических
препаратов остается актуальной задачей для ученых Беларуси.
Цель
Изучить антистрессорную, противоопухолевую и иммуномодулирующую активности
водных экстрактов базидиомицетов.
Материалы и методы исследования
Экспериментальные животные (мыши линии Af) содержались в одинаковых условиях
вивария на стандартном рационе при свободном доступе к воде и пище при режиме естественной освещенности и температуре 20–22 ºС. На модели иммобилизационного стресса
(фиксация на 16 часов в тесных пеналах) исследовались возможные стресспротекторные и
иммуномодулирующие свойства водных экстрактов (12 г/л) грибов Flammulina velutipes
(опенок зимний) и Phallus impudicus (веселка обыкновенная), которые поступали в организм
мышей с питьем в течение 1 месяца до воздействия. На 1-е сутки после стрессорного воздействия определяли вес животных, относительную массу тимуса и селезенки, количество язв в
слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта. Вычислялись показатели неспецифической резистентности (общее количество альвеолярных макрофагов (АМ)) в смывах из легких
и их фагоцитарная активность. Поглотительная способность АМ определялась постановкой
реакции фагоцитоза с 10 % суспензией латекса.
Противоопухолевую активность водного экстракта гриба Flammulina velutipes исследовали в тесте с определением выхода спонтанных и индуцированных химическим мутагеном —
уретаном аденом в легких. Высокораковая линия Af характеризуется тем, что в процессе развития у интактных мышей возникают спонтанные опухоли легких, число которых увеличивается под действием мутагенных и канцерогенных факторов. Экспериментальные животные
обоего пола были разделены на 4 группы: 1 группа — интактным мышам однократно внутрибрюшинно (в/б) вводили физиологический раствор; 2 группа — интактым мышам однократно в/б вводили уретан (1 мг/кг). Мыши 3-й группы предварительно принимали в течение
14 дней водный экстракт Flammulina velutipes (4 г/л); мышам 4-й группы после приема в течение
14 дней водного экстракта гриба однократно в/б вводили уретан (1 мг/кг). Через 20 недель после
введения уретана методом цервикальной дислокации шейных позвонков животных выводили из
эксперимента. Выделенные легкие фиксировались в 10%-ном растворе формалина. После подсчета аденом определялось количество аденом/мышь и частота опухолеобразования (%).
Исследования по изучению влияния водного экстракта Phallus impudicus (4 г/л) на рост
и развитие опухолевого процесса проводились на мышах-самках, которым перевивали под
кожу на спине взвесью клетки асцитной аденокарциномы Эрлиха (АКЭ) в количестве 5–6×106
на мышь согласно общепринятой методике [3]. Половине всех животных после перевивки
опухолевых клеток ежедневно давали с питьем водный экстракт гриба, остальные мыши получали водопроводную воду. Динамику роста опухоли контролировали прижизненным изменением ее объема, измеряя максимальные размеры опухоли в трех взаимно перпендикулярных плоскостях на 14, 21, 31, 36 дни с момента перевивки (см3). Вычисляли торможение
роста опухоли (ТРО, %). Статистическая обработка полученных данных выполнена с использованием критерия Стьюдента (t-test) и непараметрического критерия Манна — Уитни.
Результаты и обсуждение
Шестнадцатичасовая иммобилизация интактных мышей сопровождалась инволюцией
массы селезенки на 18 % (р < 0,05) и тимуса на 21,3 % (p < 0,05); отечностью тканей (повышение массы легких на 9,2 %); понижением мышечного тонуса, выраженной дезориентацией
в пространстве. У опытных животных в условиях предварительного введения с питьем водного экстракта гриба Flammulina velutipes признаки стресса, определяемые по инволюции
тимуса и селезенки, сохранялись. У мышей, которые употребляли водный экстракт гриба
Phallus impudicus, относительная масса тимуса, селезенки и вес тела не отличались значимо
от уровня «нестрессированного» контроля.
Употребление перед стрессированием водных экстрактов исследуемых грибов снижало
количество (группа «стресс» — 4,8 ± 0,7; группа «стресс + Flammulina velutipes» — 3,3 ± 1,0;
9
группа «стресс + Phallus impudicus» — 1,9 ± 0,5 (p < 0,05)) и площадь язвенных поражений
слизистой оболочки желудка.
Определение влияния водных экстрактов исследуемых грибов на показатели иммунной
системы мышей оценивались по состоянию популяции АМ, как звена системы неспецифической резистентности. После стрессового воздействия количество клеток, вымываемых из
легких, имело тенденцию к увеличению, вероятно, из-за притока в орган повышенного количества клеток с тканевой жидкостью, а количество активных макрофагов и количество частиц, поглощенных одним макрофагом, было снижено по сравнению с контролем. Стрессирование мышей, получавших с питьем водный экстракт гриба Flammulina velutipes, привело к
снижению количества активных фагоцитов и числа, поглощенных ими частиц, но при этом
количество вымываемых из легких клеток значимо не отличалось от уровня контроля. У
стрессированных животных, предварительно употреблявших с питьем водный экстракт Phallus impudicus, количество фагоцитирующих макрофагов превышало не только аналогичный
показатель в группе «стресс», но и у интактных животных.
При исследовании влияния водного экстракта Flammulina velutipes на опухолеобразование в легких было установлено, что у мышей, употреблявших в течение 14 дней водный
экстракт гриба, через 20 недель количество аденом в легких было статистически достоверно
снижено по сравнению с уровнем контроля (p < 0,05) (таблица 1). Частота опухолеобразования также была снижена по сравнению с контролем.
Таблица 1 — Количество аденом в легких у мышей, употреблявших с питьем экстракт гриба
Flammulina velutipes, через 20 недель после введения уретана
Группа животных
1. Контроль
2. Уретан
3. Flammulina velutipes
4. Flammulina velutipes + уретан
Количество
животных
12
12
17
10
Аденом на группу
4
204
2
111
Количество
аденом/мышь
0,33 ± 0,21
17,0 ± 2,73*
0,12 ± 0,08*
11,1 ± 3,11
Частота опухолеобразования, %
33,3
100
11,8
90
* Различие статистически значимо при p < 0,05 по сравнению с контролем
Введение интактным животным уретана привело к значительному росту числа аденом.
Так, количество аденом на мышь в этой группе составило 17,0 ± 2,73, а опухоли регистрировались у всех особей.
У животных, принимавших в течение 14 дней водный экстракт гриба, после введения онкогенного промотора уретана среднее количество аденом на одну особь, существенно возросло по
сравнению с уровнем интактного контроля, однако было ниже, чем у животных, которым уретан
вводили на фоне приема питьевой воды (таблица 1). Следует отметить, что после профилактического приема водного экстракта гриба частота случаев с новообразованиями снижалась на 10 %.
В эксперименте на мышах линии Af с перевиваемой АКЭ показано, что при приеме
водного экстракта Phallus impudicus наблюдалась тенденция к снижению объема опухоли:
так, через 21 день после трансплантации АКЭ ТРО составило 34,8 %; различий по выживаемости не выявлено (таблица 2).
Таблица 2 — Объем перевитой аденокарциномы Эрлиха у мышей на фоне приема водного
экстракта Phallus impudicus
Экспериментальная
группа
1. АКЭ
2. АКЭ + Phallus impudicus
10
14-й
1,00 ± 0,21
(22)
1,2 ± 0,17
(24)
Объем опухоли (м3×10-4),
(количество животных),
% торможения
Дни после трансплантации опухоли
21-й
31-й
36-й
7,32 ± 1,67
2,47 ± 1,39
—
(9)
(3)
4,77 ± 0,86
1,76
7,16
(12)
(1)
(1)
34,8 %
28,7 %
42-й
—
—
Стресспротекторная активность экстрактов и биомассы базидиомицетов изучалась на
различных моделях стресса у разных видов животных. Опыты на собаках показали, что применение ферофунгина (экстракта ложного дубового трутовика) стабилизирует сердечный
ритм у иммобилизованных на спине животных и увеличивает фагоцитарную активность гранулоцитов. В экспериментах на крысах и мышах установлено, что экстракты чаги и ложного
дубового трутовика проявляли выраженную антигипоксическую активность и стресспротекторное действие при ожоговом шоке и кратковременной гипертермии [4].
Известно, что адаптация организма к экстремальным воздействиям сопровождается
торможением реакций свободнорадикального окисления и усилением активности антиоксидантных систем. Накопленные в настоящее время данные позволяют считать, что адаптогенный эффект экстрактов, полученных из высших грибов, обусловлен в значительной степени
как их собственной антиоксидантной активностью, так и способностью ограничивать липидемию при стрессе или реактивировать естественные антиоксиданты.
Также выявлено, что водные экстракты базидиомицетов способны повышать активность естественных киллерных клеток у мышей и генов-супрессоров, которые способны вызывать супрессию онкогенов [5].
Заключение и выводы
Установлено, что у опытных животных, подвергнутых воздействию иммобилизационного стресса в условиях предварительного применения водного экстракта гриба Phallus impudicus, его признаки были достоверно менее выражены по сравнению с таковыми у стрессированных мышей без коррекции.
Количество активных макрофагов легких у мышей, которые получали водный экстракт
Phallus impudicus перед воздействием стресса, было выше, чем у «стрессированных» животных.
Применение водного экстракта Flammulina velutipes оказало ингибирующее действие
на спонтанный и индуцированный онкогенез в легких.
При приеме водного экстракта Phallus impudicus мышами — носителями АКЭ выявлена тенденция к торможению скорости опухолевого роста и снижению объемов опухоли.
Предполагается, что прием водных экстрактов исследованных базидиомицетов способствует увеличению мощности системы антиоксидантной защиты, имеющей непосредственное отношение к молекулярным механизмам формирования неспецифической резистентности организма к стрессорным воздействиям.
ЛИТЕРАТУРА
1. Биологически активные добавки на основе лекарственных грибов: состав и биологическое действие / А. Г. Лобанок [и др.] //
Весцi Нац. Акадэмii навук Бел. — Сер. мед. навук. — 2006. — № 2. — С. 85–88.
2. Коломиец, Э. БАД нового поколения / Э. Коломиец, В. Бабицкая, Т. Пучкова // Наука и инновации. — 2006. — № 4 (38). — С. 29–37.
3. Софьина, З. П. Экспериментальная оценка противоопухолевых препаратов в СССР и США / З. П. Софьина. — М., 1980. — 296 с.
4. Фунгоадаптогены: сравнительная характеристика адаптогенной активности экстрактов высших растений из семейства аралиевых
и высших грибов семейства трутовых / В. А. Переверзев [и др.] // Доклады Академии наук Беларуси. — 1992. — Т. 36, № 6. — С. 567–570.
5. Flavone acetic acid directly induces expression of cytokine genes in mouse splenic leykocytes but not in human peripheral blood leykocytes / H. Futam [et al.] // Cancer. Res. — 1991. — Vol. 51 (24). — P. 6596–6602.
УДК 577.1:612.821:612.314.1
ИЗМЕНЕНИЕ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ
ПРИ АДАПТАЦИИ К СТРЕССУ СТУДЕНТОВ ПЕРВОГО КУРСА
Е. А. Серкина, П. И. Цапок
Кировская государственная медицинская академия Минздрава РФ
г. Киров, Российская Федерация
Введение
Исследование изменений эмоциональных состояний у студентов в условиях адаптации
к обучению в вузе является актуальным, поскольку выполнение учебной нагрузки предъявляет повышенные требования к управлению процессами, протекающими в ЦНС, и всегда сопровождается психическим и эмоциональным напряжением.
11
Исследования свидетельствует о том, что первокурсники испытывают значительные
трудности в процессе вузовского обучения [1]. При неблагоприятных вариантах адаптации
студенты длительно подвергаются действию академического стресса, умственного утомления, что, в свою очередь, ведет к снижению качества учебной деятельности.
Развитие академического стресса и утомления у студентов провоцируют такие факторы
учебной деятельности, как насыщенность видов учебной деятельности (определяется по числу видов учебной деятельности), эмоциональное состояние обучающихся (зависит от реакций самих студентов на учебную нагрузку, особенностей изложения преподавателем материала, формы и характера учебного задания); трудность учебного материала (определяется
по характеру мыслительной деятельности, интенсивности и объему учебной нагрузки).
Длительное утомление, приводящее к истощению, по сути своей является результатом
стрессогенного воздействия на организм, вызывающим нарушение функций регуляторных
систем — вегетативной, эндокринной и иммунной. При этом, если влияние состояний стресса на величину слюнного потока подтверждено [2, 3], то вопрос о влиянии эмоциональных
состояний стресса, утомления на биохимический (и в частности, белковый) состав слюны оставался до сих пор открытым.
Цель
Изучить биохимические показатели ротовой жидкости при адаптации к стрессу студентов первого курса.
Материалы и методы исследования
Проведено комплексное клинико-психологическое исследование студентов первого
курса, в возрасте 17–19 лет, проживающих в г. Кирове. Всего было опрошено 38 студентов,
27 девушек и 11 юношей. Обследование проводилось в ноябре 2014 г. Все студенты были
ознакомлены с целью и методами данного исследования и дали добровольное согласие на
участие. Исследование включало комплексное психологическое тестирование по оригинальному комплексу методик – исследование психического статуса и анализ состояния эмоциональной сферы. Показатели адаптации студентов к стрессу диагностировались по методике
самооценки самочувствия, активности, настроения (САН) — по В. А. Доскину и др., опроснику «Степень хронического утомления» (А. Б. Леонова), опроснику для оценки острого умственного утомления (А. Б. Леонова, Н. Н. Савичева). Величину адаптационного потенциала
(АП) определяли по методике Р.М. Баевского и др. В ротовой жидкости, взятой утром натощак, исследовали уровень общих протеинов, уровень глюкозы как показателей белкового и
углеводного обменов, уровень аскорбиновой кислоты как показателя антиоксидантной системы. Статистическую обработку полученных параметров и создание общей базы данных
осуществляли с использованием средств программы «Microsoft Excel». Вычисляли средние
значения показателей в обследованной группе и стандартное отклонение. Для оценки различия биохимических показателей ротовой жидкости у студентов с различной эффективностью
адаптации к стрессу использовали t-критерий Стъюдента, также был выполнен корреляционный анализ данных по методу ранговой корреляции Спирмена.
Результаты исследования и их обсуждение
Как показало проведенное исследование, все принявшие в исследовании студенты первого курса по величине АП делились на 2 группы: 1) с удовлетворительной адаптацией (29) и
с напряженной адаптацией (9 человек). В группе лиц с напряженной адаптацией были выявлены достоверно более низкие показатели активности (р ≤ 0,05), самочувствия (р ≤ 0,05), настроения (р ≤ 0,01), достоверно более высокие показатели умственного (р ≤ 0,01), начальная
степень формирования хронического утомления (р ≤ 0,01).
Сравнение биохимических показателей слюны в группах студентов первого курса с удовлетворительной и с напряженной адаптацией к стрессу позволило установить следующие закономерности. При исследовании содержания уровня общих протеинов белка в ротовой жидкости, установлено, что в группе с напряженной адаптацией данный показатель достоверно выше
(р ≤ 0,05). Изменения углеводного состава ротовой жидкости при стрессе проявилось в повышении уровня глюкозы: у студентов группы 2 данный показатель достоверно выше (р ≤ 0,05) по
сравнению со студентами группы 1. Увеличение общего уровня протеинов в слюне у студентов
12
с напряженной адаптацией может объясняться возможным увеличением у них тонуса симпатической нервной системы, который обеспечивает развитие стрессовой реакции. Аналогичное
объяснение мы можем найти и увеличению содержания в ротовой жидкости глюкозы.
Содержание аскорбиновой кислоты в слюне у студентов с напряженной адаптацией
достоверно снижено (р ≤ 0,01) по сравнению с таковым в группе студентов с удовлетворительной адаптацией. Поскольку аскорбиновая кислота является важным фактором антиоксидантной
системы организма, снижение ресурсов антиоксидантной системы может рассматриваться как
один из возможных механизмов, лежащих в основе напряженной адаптации к стрессу.
Корреляционный анализ показал наличие обратных достоверных взаимосвязей между
уровнем белка и показателями АП (р ≤ 0,01), самочувствия (р ≤ 0,05), активности (р ≤ 0,01),
настроения (р ≤ 0,01), а также прямых связей уровня белка и умственного утомления (р ≤ 0,01),
хронического утомления (р ≤ 0,01). Для уровня глюкозы аналогично получены обратные
взаимосвязи с показателями АП (р ≤ 0,05), самочувствия (р ≤ 0,05), активности (р ≤ 0,05), настроения (р ≤ 0,05), и прямые взаимосвязи — с уровнями умственного утомления (р ≤ 0,01),
хронического утомления (р ≤ 0,05). Уровень аскорбиновой кислоты прямо коррелирует с показателями АП (р ≤ 0,01), самочувствия (р ≤ 0,01), активности (р ≤ 0,01), настроения (р ≤ 0,01),
обратно — с уровнем умственного (р ≤ 0,01) и хронического утомления (р ≤ 0,01).
Заключение и выводы
Выявлены достоверные более высокие значения уровня белка, глюкозы и достоверно
более низкие значения уровня аскорбиновой кислоты у студентов первого курса с напряженной адаптацией к стрессу, что говорит о развитии декомпенсированной стрессовой реакции у
данной категории.
Корреляционный анализ свидетельствует о повышении уровня белка и уровня глюкозы, а также снижении уровня аскорбиновой кислоты при снижении адаптационного потенциала, самочувствия, активности, настроения, сопряженных с повышением умственного
утомления, хронического утомления.
Биохимическое исследование ротовой жидкости можно рекомендовать для диагностики успешности адаптации студентов первого курса к стрессу. При этом диагностические
критерии слюны (уровень общих протеинов, уровень глюкозы, уровень аскорбиновой кислоты) буду служить показателями адаптации студентов к стрессу.
Исследование может быть продолжено по направлению комплексного клиникопсихологического изучения сезонных колебаний адаптационного потенциала студентов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян, H. A. Здоровье студентов: стресс, адаптация, спорт / H. A. Агаджанян, Т. Е. Батоцыренова, Л. T. Сушкова. — Владимир: ВлГУ, 2004. — 134 с.
2. Григорьев, И. В. Белковый состав смешанной слюны человека: механизмы психофизиологической регуляции / И. В. Григорьев,
Е. А. Уланова, И. Д. Артамонов // Вестник РАМН. — 2004. — № 7. — С. 36–47.
3. Вавилова, Т. П. Биохимия тканей и жидкостей полости рта / Т. П. Вавилова. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. — 208 с.
4. Клиническая биохимия / под ред. В. А. Ткачука. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2006. — 360 с. — (Серия XXI век).
5. Новые технологии оценки психо-эмоционального статуса подростков / О. В. Лавров [и др.] // Успехи современного естествознании. Научно-теоретический журнал. «Академия естествознания». — 2006. — № 3. — С. 89–90.
УДК 574.2:575.174.015.3
РОЛЬ ГЕНОВ ДЕТОКСИКАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ
В ФОРМИРОВАНИИ ЭНДОЭКОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА
Л. С. Сосна
Международный государственный экологический университет им. А. Д. Сахарова
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
Значительное антропогенное влияние на окружающую среду приводит к появлению экологически обусловленных заболеваний у человека, приводящих к нарушению функций иммунной системы, репродуктивной функции, а также роста и развития организма.
13
Развитие заболеваний определяется не только повреждающим действием химических веществ, но и особенностями организма. Разные индивидуумы могут проявлять устойчивость или
наоборот повышенную чувствительность к поступающим в организм токсическим веществам.
Эндоэкологический статус отражает спектры и количество содержащихся в организме
человека токсических образований экзо- и эндогенного происхождения химической и биологической природы, а также возможность организма противостоять чужеродным агентам, проявляющуюся в иммунологическом напряжении, изменении гомеостаза и всех уровней регуляции обменных процессов в организме [5].
Поиск и изучение генетических маркеров связанный с устойчивостью организма к тем
или иным токсическим веществам позволит проводить скрининг среди работников различных
отраслей промышленности. Скрининга этих маркеров имеет высокий практический выход для
профилактики развития профессиональной патологии лиц различных специальностей.
Эндоэкологический статус человека
В условиях микроэлементного загрязнения окружающей среды избыточное накопление
ксенобиотиков в организме человека приводит к нарушению эндоэкологического статуса. В
первую очередь, это выражается в активации неферментативного свободнорадикального окисления, что приводит к синдрому пероксидации с повреждением мембран, инактивацией или
трансформацией ферментов, подавлением деления клеток.
Дестабилизация деятельности функциональных систем организма на различных уровнях
его интеграции при индивидуальной недостаточности репаративных и компенсаторных процессов у лиц, подвергшихся многофакторному химическому, радиационному и стрессовому
влиянию, может привести к развитию общего десрегуляторного синдрома с формированием
функциональных отклонений на уровне физиологических систем организма.
Механизм детоксикации ксенобиотиков
Специальная ферментативная система, при участии которой протекает биотрансформация жирорастворимых ксенобиотиков, попадающих в организм через кровь, желудочнокишечный тракт, легкие или кожу, получила название многоцелевых оксидаз или микросомальных монооксидаз [4].
Дифференциальная чувствительность разных людей к средовым факторам в зависимости
от наследственных особенностей сводится к адаптивному процессу или дезадаптации, при
этом у одних людей эти особенности обуславливают резистентность к фактору, другие наоборот — чувствительность, которая сопровождается высокой частотой проявления различных
патологических изменений.
Процесс биотрансформации, включающий ферментативное превращение чужеродных
включений, или ксенобиотиков, подразделяется на 3 фазы.
Фаза 1 обуславливает присоединение к ксенобиотикам новых или модифицирующих
функциональных групп (-OH, -SH, -NH3) [2]. Ксенобиотики активируются посредствам цитохромов Р-450. Побочным эффектом окисления токсинов цитохром Р-450-зависимой монооксигеназной системой является генерация свободных радикалов и активных метаболитов, способных инициировать процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) в мембранах, являющийся одним из
ведущих механизмов развития токсического гепатита. В первой фазе биотрансформации также
могут принимать участие и некоторые другие ферменты классов оксидаз, редуктаз и дегидрогеназ.
В процессе 2 фазы биотрансформации промежуточные метаболиты соединяются с эндогенными лигандами, образуя полярные соединения и усиливая его гидрофильную природу,
тем самым способствуя его выведению из организма. К ферментам, вовлеченным во вторую
фазу относятся N-ацетилтрансферразы (NAT), глутатион-S-трасферразы (GST), глюкуронозилтрансферразы (UDF), эпоксид гидролазы и метилтрансферразы.
В ходе биологического окисления полициклических ароматических углеводов инициируются свободнорадикальные процессы в клетках, как результат активируется мутагенное, канцерогенное, цитотоксическое действие полициклических ароматических углеводов. Существуют специфические переносчики экзонных соединений — Р-гликопротеинов, обеспечивающие перемещение ксенобиотиков в организме. Эти переносчики содействуют экскреции ксенобиотиков в желчь
или кровь, что представляет собой 3-ю фазу биотрансформации — фазу эвакуации.
14
Способность метаболизировать ксенобиотики различается у индивидов из-за наличия
мутантных вариантов, снижающих или блокирующих экспрессию генов, что во многих исследованиях связывают с повышенным риском развития заболеваний, особенно онкологических.
Гены детоксикации ксенобиотиков
CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6, GSTP1, GSTM1, GSTT1, NAT2, EPHX1 — гены системы биотрансформации ксенобиотиков, под которой понимается ферментативное превращение чужеродных веществ в полярные водорастворимые метаболиты, легко выводимые из организма.
Гены биотрансформации ксенобиотиков, такие как CYP2D6, GSTM1, GSTT1 вовлечены в процессы канцерогенеза у человека из-за наличия мутантных вариантов, снижающих или блокирующих экспрессию генов.
Одним из наиболее известных представителей семейства цитохромов Р450, экспрессия
которого активно происходит в тканях печени и легких, является цитохром Р4501А1, кодируемый геном CYP1A1. Ген CYP1A1 образует продукт разной ферментативной активности, при
замене аминокислоты изолейцина на валин в 462 кодоне молекулы цитохрома Р450, активность белка возрастает в 2 раза, что приводит к увеличению концентрации промежуточных
токсических метаболитов и накоплению свободных радикалов.
CYP1A2 играет исключительно важную роль в биотрансформации лекарственных
средств в клетках печен. Индивиды с «быстрым» вариантом CYP1A2 активнее метаболизируют различные субстраты.
Ген CYP2Е1 экспрессируется в печени и легких. Повышенная экспрессия гена CYP2Е1
активирует основные промышленные химические вещества (алкены, галогенпроизводные углеводов, бензол, этилен и др.), что приводит к индуцированному поражению печени.
Исследование полиморфизма 7632TA гена CYP2E1 показало, что гетерозиготный генотип T/A чаще встречался в группе больных бронхиальной астмой, гетерозиготные носители
имеют повышенный риск развития заболевания по сравнению с контрольной группой (OR = 2,0;
95 % CI: 1,03–3,91; p = 0,040) [1].
CYP2D6 — фермент первой фазы биотрансформации ксенобиотиков. Типичными субстратами CYP2D6 является большинство липофильных оснований: некоторые антидепрессанты, антиаритмики, опиоиды. CYP2D6 ответственен также за метаболизм известных человеку канцерогенов
включая нитрозамины, и, возможно, никотин. Сильная вариация активности фермента связана с
тем, что ген CYP2D6 является высокополиморфным: описано более 70 его аллельных вариантов.
Наиболее клинически значимыми являются мутантные аллели CYP2D6*3 и CYP2D6*4,
поскольку они, не имея ферментативной активности, ответственны за формирование у человека
фенотипа «медленный метаболизатор», определяемого замедлением клиренса лекарственных препаратов и изменением ответа организма на действие этих веществ. 75–90 % всех «медленных метаболизаторов» по CYP2D6 являются носителями мутантных аллелей CYP2D6*3 и CYP2D6*4.
Вариант CYP2D6*4 значительно повышает риск развития плоскоклеточной карциномы
головы и шеи. Гомозиготный генотип CYP2D6*4/ CYP2D6*4 может быть фактором повышенного риска развития ларингеальной карциномы [3].
Глутатион опосредованная детоксикация играет ключевую роль в обеспечении резистентности клеток к перекисному окислению липидов, свободным радикалам, алкилированию белков и
предотвращению поломок ДНК. GST присутствуют в самых разных тканях, особенно высока их
концентрация в печени, плаценте, легких, мозге, кишечнике, почках. Полиморфизмы GST определяет индивидуальную чувствительность организма к воздействию факторов внешней среды.
У человека выделяют несколько классов глутатион-S-трансфераз: alpha (A), kappa (K),
mu (M), omega (O), pi (P), theta (T) и микросомальные.
Наиболее значимым для генетических биомедицинских исследований является «нулевой» вариант GSTM1 0, возникающий в результате кроссинговера между гомологичными последовательностями, фланкирующими ген GSTM1. В результате делеции соответствующий
белковый продукт не синтезируется. Такой генетический вариант снижает чувствительность
индивидов к канцерогенам, токсинам и некоторым лекарственным средствам [3].
Было подтверждено, что гены GSTТ1 и GSTТ2, играют важную роль в процессах канцерогенеза у человека. Фактором генетической предрасположенности к бронхиальной астме является «нулевой» генотип гена GSTM1 как в сочетании с генотипом GSTT1+, так и в комбинации с гетерозиготным генотипом гена CYP2E1 (полиморфизм 7632Т > А) [1].
15
Ген GSTP1 локализован на хромосоме 11 (11q13), при форме Ile105Val гена GSTP1
происходит семикратное увеличение каталитической активности фермента по отношению
к полициклическим ароматическим соединениям. Обнаружено, что индивиды — носители
аллеля 105Val, имеют повышенный риск развития рака легких. Уровень GSTP1 резко повышен при опухолевых заболеваниях легких, кишечника, яичников, семенников, мочевого
пузыря, почек, гортани и особенно кожи [4].
У гомозигот по «нулевому» аллелю гена GSTТ1 зарегистрирована повышенная предрасположенность к эпителиальному раку яичников и базальноклеточному раку кожи. Отмечено
увеличение частоты нулевого аллеля гена GSTТ1 у больных бронхиальной астмой [4].
Заключение
Ферментативная система метаболизма ксенобиотиков является практически универсальным механизмом, поддерживающим внутренний баланс и способствующим сохранности здоровья организма человека. Отклонение функций системы детоксикации приводит к формированию патологических состояний.
Изучая активность белковых продуктов генов детоксикации ксенобиотиков можно выявить генетические маркеры риска, ассоциированные с предрасположенностью к профессиональным заболеваниям и маркеры устойчивости к влиянию вредных веществ.
Выявление полиморфных вариантов, ассоциированных с развитием профессиональной
патологии можно использовать для формирования групп риска, лиц с повышенной чувствительностью к воздействию производственных химических факторов. Кроме того, такой подход
может использоваться в дальнейшем для отбора сотрудников в те или иные сферы производства. Это позволит принимать меры для ранней профилактики профессиональных заболеваний, снизить социально-экономический ущерб, связанный с временной или стойкой потеряй
трудоспособности в связи с указанной патологией.
ЛИТЕРАТУРА
1. Брагина, Е. Ю. Ферментативная система биотрансформации ксенобиотиков. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации
ксенобиотиков и патология. Анализ роли полиморфных вариантов генов ферментов метаболизма ксенобиотиков в детерминации бронхиальной астмы и туберкулеза: дис. на соискание ученой степени, канд. биол. наук: 03.00.15. / Е. Ю. Брагина. — Томск, 2005. — 32 с.
2. Жарин, В. А. Полиморфизм генов биотрансформации ксенобиотиков / В. А. Жарин [и др.] // Военная медицина. — № 3. — 2013. — С. 122–124.
3. Полиморфизм генов биотрансформации ксенобиотиков GSTM1, GSTT1, CYP2D6, вероятных маркеров риска онкологических заболеваний, в популяциях коренных этносов и русских Северной Сибири / Р. П. Корчагина [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. — 2011. — Т. 15, № 3. — С. 448–451.
4. Спицын, В. А. Экологическая генетика человека / В. А. Спицын. — М.: Наука, 2008. — С. 269, 314, 318, 324–327.
5. Фираго, А. Л. Изучение особенностей эндоэкологического статуса детского населения г. Ярославля / А. Л. Фираго, А. В. Ермейшвили // Ярославский педагогический вестник. — 2013. — Т. 3, № 4. — (Естественные науки). — С. 269, 271.
УДК [577.127.4:612.014.31]:616-092.9
ЭКСПРЕССИЯ МЕТАЛЛОТИОНЕИНА-3 В ТКАНЯХ МОЗГА КРЫС
С РАЗЛИЧНЫМ ОРИЕНТИРОВОЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ ПОВЕДЕНИЕМ
ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ СТРЕССЕ
Ж. А. Чубуков
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
В настоящее время известно, что металлотионеин-3 (МТ-3) вовлечён в патогенез заболеваний головного мозга и выполняет в норме и при патологических состояниях регуляторные и протекторные функции, участвует в механизмах повреждения тканей головного мозга
[1]. При этом экспрессия данного гена при хроническом стрессе является малоизученной.
Так, исследователи из автономного университета Барселоны указывают, что при хроническом стрессе наблюдаетcя тенденция к снижению экспрессии МТ-3 или экспрессия его не
изменяется [2,3]. В то же время, другими исследователями отмечается, что экспрессия МТ-3
в ответ на повреждение или окислительный стресс — увеличивается [4,5]. При этом все авторы отмечают, что экспрессия МТ-3 находится во взаимосвязи с концентрацией допамина,
16
который во многом определяет ориентировочно-исследовательское поведение крыс. Сведений же о взаимосвязи ориентировочно-исследовательского поведения крыс с экспрессией
МТ-3 при хроническом стрессе в доступной для изучения литературе выявлено не было.
Цель
Изучить экспрессию МТ-3 в тканях головного мозга крыс с различными типами ориентировочно-исследовательского поведения.
Материалы и методы
У 50 половозрелых самцов беспородных белых крыс проведено моделирование хронического стресса по методу J. Ortiz (1996) [6]. Сформирована контрольная группа животных из 50 половозрелых самцов белых беспородных крыс, не подвергавшихся стрессорному воздействию.
Для каждой крысы проведен 6-минутный тест ориентировочно-исследовательского поведения «открытое поле» с видеофиксацией. В ходе расшифровки видеоматериалов теста
подсчитывали: количество амбуляций, выходов в центр установки, отрывов лап от пола,
опор на стенку установки, обследованных отверстий установки, коротких и длинных грумингов, актов дефекации, замираний длительностью более 5 секунд. После проведения теста
все крысы были декапитированы, образцы тканей мозга сохранены в стерильных криопробирках при температуре -76 °С.
Из образцов тканей головного мозга экспериментальных животных выделена общая
РНК с использованием наборов «GeneJet RNA Purification Kit (Thermo Scientific, USA)» и
очищена нуклеазами от компонентов ДНК. Проведена обратная транскрипция выделенной
РНК в кДНК с использованием наборов «Maxima First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo
Scientific, USA)». На амплификаторе RotorGene 3000 выполнена амплификация кДНК с использованием наборов «Maxima SYBR Green/ROX qPCR Master Mix (Thermo Scientific, USA)».
В образцах тканей головного мозга крыс проведено определение экспрессии генов МТ-3 и
18s (housekeeping) методом ПЦР в реальном времени. Сведения о последовательности олигонуклеотидов представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Олигонуклеотидные последовательности праймеров МТ-3 и 18s
Ген
Статья-источник
18s
Piller et al. / BMC Research Notes 2013, 6:266
MT-3
Velazquez et al. / J. Neurosci., March 15, 1999, 19(6):2288–2300
Последовательность (5' → 3')
GGCTCATTAAATCAGTTATGGTTCCT
GTTGGTTTTGATCTGATAAATGCACG
ATGGACCCTGAGACCTGCCCCTGT
TCACTGGCAGCAGCTGCATTTCTCG
Полученные данные сведены в таблицы и обработаны статистически с использованием
пакета прикладного программного обеспечения «Statsoft Statistica v.10.0» (США). Выявление
подгрупп по количественным показателям проводили с использованем кластерного анализа
методом К-средних. Анализ различий в двух независимых группах по количественным показателям проводили с использованием критерия Манна-Уитни (U, Z). Анализ взаимосвязи
проводили с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена (rs). Показатели
описательной статистики приведены в виде медианы и квартилей — Me(Q25%; Q75%). Нулевую гипотезу отклоняли при уровне статистической значимости р < 0,05 [7].
Результаты и обсуждение
При проведении анализа различий у низкоактивных крыс выявлены статистически значимые различия (U = 138,0; Z = -2,062; p = 0,039) по экспрессии гена МТ-3 в тканях головного мозга. В группе низкоактивных животных, перенесших хронический стресс, экспрессия
МТ-3 была в 2,36 раза выше, чем у низкоактивных крыс контрольной группы. При проведении корреляционного анализа у низкоактивных животных были выявлены тенденции к наличию средней силы взаимосвязей экспрессии МТ-3 с количеством коротких грумингов (rs = 0,283;
p = 0,066) и амбуляций (rs = 0,255; p = 0,098).
Результаты расчтетов кластерного анализа и данные описательной статистики о подгруппах высокоактивных и низкоактивных животных представлены в таблице 2.
17
Таблица 2 — Ориентировочно-исследовательское поведение крыс с различной двигательной
активностью в опытной и контрольной группах
Стресс
Контроль
высокая активность низкая активность высокая активность низкая активность
Количество замираний
0 (0; 1)*
1 (0; 4)*
1 (0; 2)
0 (0; 2)
Количество амбуляций
399 (373; 477)*
270 (222; 294)*
226 (190; 246)
50 (39; 87)
Количество опор на стенку
28 (22; 35)*
21 (14; 27)*
22 (16; 27)
7 (5; 11)
Количество отрывов лап от пола
12 (8; 16)*
9 (4; 16)*
4 (3; 8)
1 (1; 5)
Количество обследованных отверстий
30 (26; 34)*
19 (15; 23*)
15 (13; 18)
4 (3; 5)
Количество коротких грумингов
4,5 (3; 6)*
4 (3; 6)*
3 (1; 5)
1 (0; 2)
Количество длительных грумингов
3 (3; 5)
5 (4; 6)
5 (3; 7)
5(4;6)
Количество актов дефекации
0 (0; 0)*
0 (0; 1)
2 (0; 3)
1 (0; 2)
Количество выходов в центр установки
5 (3; 7)*
1 (0; 2)*
1 (1; 2)
0 (0; 0)
Показатель
* Различия статистически значимы относительно соответствующей подгруппы активности в группе контроля (р < 0,05)
В подгруппах животных, перенесших хронический стресс, наблюдали статистически
значимое увеличение показателей как горизонтальной, так и вертикальной двигательной активности. Более высокое значение количества амбуляций в опытной группе может свидетельствовать о повышенной эмоциональности крыс. В пользу повышения тревожности у животных, перенесших хронический стресс, свидетельствуют повышение значений показателей
количества отрывов лап от пола и опор на стенку установки, а также факт статистически
значимого увеличения количества коротких грумингов.
Заключение
Экспрессия МТ-3 в тканях головного мозга при хроническом стрессе у крыс с различными типами ориентировочно-исследовательского поведения отличается. У низкоактивных
животных, перенесших хронический стресс, наблюдается статистически значимое повышение экспрессии МТ-3, которое взаимосвязано с эмоциональностью (количество амбуляций) и
тревожностью (количество коротких грумингов). У высокоактивных крыс отсутствуют как
статистически значимое изменение экспрессии МТ-3, так и взаимосвязи с показателями ориентировочно-исследовательского поведения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Metallothionein in the central nervous system: roles in protection, regeneration and cognition / A. K. West [et al.] // Neurotoxicology. —
2008. — № 29(3). — Р. 488–502.
2. Effect of stress on mouse and rat brain metallothionein I and III mRNA levels / E. Belloso [et al.] // Neuroendocrinology. — 1994. —
№ 64(6). — Р. 430–439.
3. Brain metallothionein in stress / J. Hidalgo [et al.] // Biol Signals. — 1996. — № 3(4). — Р. 192–210.
4. Role of metallothionein-3 following central nervous system damage / J. Carrasco [et al.] // Neurobiol Dis. — 2003. — № 13(1). — Р. 22–36.
5. Lee, S. J. Roles of zinc and metallothionein-3 in oxidative stress-induced lyzosomal dysfunction, cell death, and autophagy in neurons and
astrocytes / S. J. Lee, J. Y. Koh // Mol Brain. — 2010. — № 3(1). — Р. 3–30.
6. Effect of stress in the mesolimbic dopamine system / J. Ortiz [et al.] // Neuropsychopharmacology. — 1996. — Vol. 14, № 6. — P. 443–452.
7. Реброва, О. Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О. Ю.
Реброва. — М.: МедиаСфера, 2003. — 312 с.
УДК 577.213/.217:575
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК
А. С. Шафорост
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Жизнедеятельность современного человека происходит в условиях постоянного воздействия факторов окружающей среды. Результатами многочисленных исследований показано, что поступление тяжелых металлов, воздействие ионизирующего и неионизирующего
18
излучения оказывает генотоксическое действие (повреждение генетического материала) на
организм [1]. Существуют сведения о генотоксическом эффекте действия шумового и светового загрязнения, а также длительного психо-эмоционального стресса [2]. В настоящее время
представляет интерес совместное действие этих факторов и молекулярные механизмы патологических процессов, которые эти факторы инициируют. Существует множество методов
выявления повреждения ДНК — иммунофлуорисцентные, цитогенетические, молекулярногенетические и др. Во всем этом разнообразии сложно выделить наиболее универсальные.
Нет и единого мнения об информативности, применимости и возможности сопоставления
результатов полученных с помощью различных методов.
Цель
Анализ наиболее распространенных методов выявления повреждений генетического
материала.
Материалы и методы
Проведен анализ литературы, посвященной сравнению различных методов определения генотоксических повреждений в различных областях науки. Выделены основные критерии оценки анализируемых методов. Проведена оценка методов выявления генотоксического
действия различных факторов и приведена их сравнительная характеристика.
Результаты и обсуждение
Одним из основополагающих в вопросе оценки любого вида воздействия является понятие биомаркера. Биомаркер — это критерий, который отражает взаимодействие между
биологической системой и воздействующим на нее фактором. Выделяют биомаркеры воздействия, восприимчивости, ранних и отдаленных эффектов [3]. Признаками «хорошего»
биомаркера являются чувствительность, специфичность, воспроизводимость и наличие данных о характере распределения его значений в генеральной совокупности.
Биомаркерами являются дицентрики, транслокации, ацентрические хромосомы, длинна
теломер, модификация гистонов, метилирование ДНК, реактивные формы кислорода, двойные и одиночные разрывы ДНК, потеря или замена оснований, γH2AX и др.
Методология настоящего исследования основана на анализе данных о наличии биомаркеров повреждения ДНК в экспериментах in vitro и эпидемиологических исследованиях.
1. Цитогенетические биомаркеры
Наиболее распространенными методами оценки повреждения ДНК, основанными на
определении наличия цитогенетических маркеров, являются ана-телофазный анализ и микроядерный тест.
1.1. Ана-телофазный анализ
Ана-телофазный анализ — генетический тест, основанный на визуальном учёте наличия следующих цитогенетических маркеров (ацентрические фрагменты, дицентрики, отставшие хромосомы, транслокации, комплекс хромосомных перестроек) на стадии анафазы и
телофазы митотического цикла клетки [3]. Указанные биомаркеры называют хромосомными
аберрациями. Их возникновение связано с повреждением ДНК, которые приводят к разрыву
двойной спирали. Неправильная репарация первичных повреждений ДНК приводит к возникновению генных мутаций, хромосомных аберраций [4].
Техника проведения анализа включает анализ под микроскопом препарата клеток, зафиксированных и окрашенных на стадии пролиферации. Существует ряд вариаций ана-телофазного
анализа. Согласно оригинальному варианту анализа, описанному Fiskesjo (1985 г.) на препарате
подсчитываются первые 100 анафазных и телофазных клеток, из которых отмечаются аберрантные. Позднее стал применяться иной вариант И. М. Прохорова и соавт. (2003), который учитывает
все анафазы и телофазы на препарате, среди которых отмечаются аберрантные. Пригодными для
учета хромосомных аберраций являются не очень ранние анафазы и ранние телофазы [5].
Ана-телофазный анализ является классическим методом выявления повреждений ДНК,
который не требует знания кариотипа и идентификации хромосом. Он позволяет выявить
лишь определенные типы хромосомных аберраций, предел его чувствительности лежит в области доз 25–50 сГр [3, 9].
19
1.2. Микроядерный тест
Микроядерный тест — метод определения генотоксичности (кластогенности) факторов
внешней среды. Сущность метода заключается в определении числа микроядер в интерфазных клетках (чаще всего в клетках циркулирующей крови или костного мозга). Микроядра
представляют собой фрагменты генетического материала не вошедшие в состав ядра в результате нарушения веретена деления [6].
Техника проведения анализа представляет собой анализ под микроскопом препарата
зафиксированных и окрашенных клеток. В подавляющем числе исследований анализируется
2000 клеток на препарат. К настоящему времени учет микроядер стал возможен в большинстве популяций делящихся клеток.
К преимуществам микроядерного теста следует отнести быстроту выполнения анализа,
надежность полученных результатов, универсальность объектов исследования, а также то,
что тестирование можно проводить в тканях с низкой митотической активностью. Недостатки метода заключаются в отсутствии его унификации, что обусловлено отсутствием общепринятого представления о пределах изменчивости спонтанно возникающих микроядер в
группах людей одного возраста, и различии результатов в зависимости от применяемых методов фиксации, окраски и методических приемов микроскопического анализа стандартного
мазка крови, в полихроматофильных и нормохромных эритроцитах крови и в ядросодержащих клетках организма (гепатоцитах, энтероцитах, сперматогониях). По сравнению с хромосомным анализом подсчет микроядер более прост, легче автоматизируется и по чувствительности не уступает метафазному анализу [10]. Так, по результатам многочисленных радиобиологических исследований зависимости выхода микроядер от полученной объектом дозы
получены кривые зависимостей доза – эффект в диапазоне доз 5–300 сГр [4]. В настоящее
время ана-телофазный анализ и микроядерный тест являются общепринятыми цитогенетическими методами оценки мутагенного действия агентов различной природы.
2. Биомаркеры комплексного повреждения оснований или повреждения ДНК
2.1. Метод ДНК-комет (Comet Assay)
В качестве биомаркера в данном методе используется учет количества одно- и двунитевых разрывов. Метод гель-электрофореза изолированных клеток или метод «ДНК-комет»
основан на регистрации различной подвижности в постоянном электрическом поле ДНК и
возможных фрагментов ДНК лизированных клеток, заключенных в агарозный гель. При
этом ДНК мигрирует к аноду, формируя электрофоретический след, напоминающий «хвост
кометы», параметры которого зависят от степени поврежденности исследуемой ДНК [7].
Общая схема метода включает получение гель-слайдов (подложки), получение микропрепаратов, лизис, щелочную денатурацию, электрофорез, нейтрализацию/фиксацию, окрашивание и микроскопический анализ. Использование компьютерного анализа цифровых
изображений расширяет исследовательские возможности метода за счет определения общего
содержания ДНК в комете, доли материала в голове кометы, доли материала в хвосте кометы. Метод ДНК-комет широко используется для измерения ряда генетических повреждений
и восстановления в ответ на различные мутагены или канцерогены (ионизирующее излучение, химические вещества, фармакологические препараты и др.).
2.2. Метод оценки окислительно индуцированных кластерных повреждений ДНК
В основе метода OCDL (Oxidative induced cluster DNA lesions), т. е. окислительно индуцированных кластерных повреждений ДНК, лежит представление о комплексном характере повреждения ДНК. Т. е. рассматриваются не отдельные окислительные повреждения молекулы ДНК, а
их комплекс (одно-, двунитевых разрывов, повреждения оснований и др.) образовавшийся в результате воздействия генотоксического агента. Для их выявления используются ферментыэндонуклеазы — OGG1 и EndoIII (являются специфичными для пуриновых и пиримидиновых
оснований соответственно), АРЕ1 (для выявления повреждений не связанных с основаниями) [8].
Идентификация различных видов повреждений ДНК осуществляется за счет сравнения образцов
подвергшихся ферментативной обработке и образцов, в которые ферменты не добавлялись.
По простоте Comet Assay уступает метафазному анализу и микроядерному тесту, однако выгодно отличается от метода определения кластерных повреждений ДНК. Достоинства
20
данного метода заключаются в его совместимости с другими, высокой чувствительность, небольшом количестве материала для анализа, применимости к любым ДНК-содержащим
клеткам, большое количество вариантов метода (нейтральный, щелочной, энзиматический,
FISH-комет и др.), обуславливает широту его использования для решения разнообразных задач в различных областях науки (медицина, экологический мониторинг и др.) [7].
Методы ДНК-комет и OCDL по сравнению с двумя вышепроанализированными обладают
гораздо большей чувствительностью. Предел чувствительности метода ДНК-комет лежит в области 1 мГр [12], для метода OCDL — 10-3–10-4 Гр, что 1–2 порядка ниже, чем у других рассмотренных методов. Следует отметить и тот факт, что и стоимость выполнения анализа прямо пропорциональна точности этих методов. Обладая наибольшей чувствительностью, метод OCDL
находит применение в медицине в качестве высокоточного клинического метода. Следует также
отметить, что данный метод был разработан недавно и в настоящее время активно развивается.
Заключение и выводы
1. В силу своей относительно невысокой чувствительности и дешевизны ана-телофазный
метод и микроядерный тест наиболее применимы при проведении скрининговых или предварительных исследований.
2. Метод определения кластерных окислительных повреждений ДНК является наиболее
чувствительным среди проанализированных методов. Метод OCDL является одним из динамично развивающихся методов, которые применяются в клинической практике.
3. Метод ДНК-комет сочетает в себе достоинства вышеописанных методов: относительно
низкая стоимость, простота, высокая чувствительность и универсальность применения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Review on Genotoxicity, its Molecular Mechanisms and Prevention / P. K. M. Nagarathna [et al.] // International Journal of Pharmaceutical Sciences Review & Resear; Sep/Oct. — 2013. — Vol. 22, Issue 1. — P. 236.
2. Fischman, H. K. Psychogenic stress induces chromosomal and DNA damage / H. K. Fischman, R. W. Pero, D. D. Kelly // Int J Neurosci. —
1996. — № 84 (1–4). — P. 219–227.
3. Ionizing radiation biomarkers for potential use in epidemiological studies / E. Pernot [et al.] // In: Mutation Research/Reviews in Mutation
Research. — 2012. — Vol. 751, № 2. — Р. 258–286.
4. Ковалева, О. А. Цитогенетические аномалии в соматических клетках млекопитающих / О. А. Ковалева // Цитология и генетика. —
2008. — Т. 42, № 1. — С. 58–72.
5. Калаев, В. Н. Цитогенетический мониторинг: методы оценки загрязнения окружающей среды и состояния генетического аппарата организма / В. Н. Калаев, С. С. Карпова. — Витебск: ВГУ, 2004. — 80 с.
6. Использование микроядерного теста для оценки эффективности лечения аллергии у детей: метод. рекомендации / сост.: Т. С. Колмакова
[и др.]. — Ростов н/Д: Изд-во РостГМУ, 2013. — 31 с.
7. Collins, A. R. The Comet Assay for DNA / A. R. Collins // Damage and Repair Molecular Biotechnology. — 2004. — Vol. 26, Issue 3. — Р. 249–261.
8. Georgakilas, A. G. Induction and Repair of Clustered DNA Lesions: What Do We Know So Far? / A. G. Georgakilas, P. O’Neill, R. D. Stewart // Radiat.
Res. — 2013. — Vol. 180. — P. 100–109.
9. Лебедева, Л. И. Возможные механизмы возникновения перестроек хромосом. VI. Задержка митоза как протекторный механизм происхождения спонтанных разрывов хромосом / Л. И. Лебедева, С. В. Скорова, Е. М. Ахмаметьева // Генетика. — 1993. — Т. 29, № 4. — С. 1826–1831.
10. Горовая, А. И. Использование цитогенетического тестирования для оценки экологической ситуации и эффективности оздоровления детей и взрослых природными адаптогенами / А. И. Горовая, И. И. Климкина // Цитология и генетика. — 2002. — № 5. — C. 21–25.
11. Günter Obe, Vijayalaxmi. Chromosomal Alterations / Günter Obe, Vijayalaxmi // Methods, Results and Importance in Human Health. —
2007. — Т. 24. — 515 p.
1.2. Роль стресс-лимитирующих систем в адаптации
человека к экстремальным условиям
УДК 611:4:611.36]+[616.4:616.36]-097.1]-053.31
СВЯЗЬ ИНВОЛЮЦИИ ФЕТАЛЬНОЙ КОРЫ НАДПОЧЕЧНИКОВ КРЫС
С ДИНАМИКОЙ ЛИМФОИДНЫХ СТРУКТУР ОРГАНОВ ГЕПАТО-ЛИЕНАЛЬНОГО
КОМПЛЕКСА В НОРМЕ И ПОСЛЕ ВНУТРИУТРОБНОГО ВВЕДЕНИЯ АНТИГЕНОВ
М. Б. Вовченко, О. А. Апт, М. С. Щербаков
Запорожский государственный медицинский университет
г. Запорожье, Украина
Введение
Ранний постнатальный период жизни является временем для адаптации ребенка к условиям внешней среды, что сопровождается своеобразием кровоснабжения некоторых органов
21
и тканей, напряженностью водно-солевого обмена, перестройкой и созреванием ряда жизненно важных органов и систем. Именно в этот период под влиянием различных вредных
агентов или изменений в условиях внешней среды легко происходит нарушение приспособительных механизмов с развитием того или иного патологического процесса.
Большинство желез внутренней секреции у плода функционально активны задолго до
его рождения. Возможность беспрепятственного черезплацентарного обмена гормонами
обеспечивает определенное равновесие их в организме матери и плода и вызывает морфологическую перестройку органов не только эндокринной, но и иммунной системы. Внутриутробное антигенное воздействие можно рассматривать как стрессовый фактор, влияющий на
динамику становления внутренних органов [3].
Морфологию надпочечных желез у новорожденных изучали при гемолитической болезни, асфиксии, родовой травме [1], детально описаны состояния надпочечников при синдроме внезапной смерти [4], а также при врожденных пороках сердца.
Цель
Изучение структуры фетальной коры надпочечных желез, печени и селезенки крыс в раннем постнатальном периоде онтогенеза в норме и после внутриутробного введения антигенов.
Материалы и методы исследования
Исследования проведены на 120 крысах обоего пола линии Вистар. Исследованы три группы
животных. Первая — интактная группа крыс, вторая — животные после внутриутробного введения
иммуноглобулина человеческого нормального в дозе 0,615 мг белка, третья — животные после
внутриутробного введения вакцины паротита в дозе 25 ГАДЕ50. Введение антигенов осуществляли
оперативным путем на 18-е сутки беременности по способу Волошина [1982]. Объем вводимых растворов составлял 0,05 мл. Забой животных проводили во второй половине дня с 13,00 до 14.00. Забор органов осуществляли на 1-е, 3-и, 5-е, 7-е, 14-е и 30-е сутки после рождения. Фиксировали органы в 10 % нейтральном формалине. Парафиновые срезы толщиной 3–5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, проводили постановку ШИК-реакции, с докраской ядер гематоксилином. В срезах
определяли относительную площадь фетальной коры, производили подсчет относительного количества гигантских клеток, фетальных адренокортикоцитов. Определяли относительную массу печени
и селезенки и относительную площадь белой пульпы селезенки и относительную площадь лимфоидной ткани печени по способу Стефанова.
Результаты и их обсуждение
У новорожденных животных интакной группы относительная площадь, занимаемая фетальной корой составила 53,67 ± 4,62 % в ней определяется 15,0 ± 1,45 % гигантских клеток
и 80,0 ± 2,85 % фетальных адренокортикоцитов. Гигантские клетки, размеры которых 15–20 мкм
в диаметре, одиночно расположены между фетальными адренокортикоцитами преимущественно возле сосудов микроциркуляторного русла. Цитоплазма их эозинофильна, ядра гиперхромные, округлой формы, эксцентричны.
У новорожденных животных второй группы площадь фетальной коры 44,78 ± 2,69 %. В
зоне фетальной коры количество гигантских клеток и фетальных адренокортикоцитов составляет 16,55 ± 1,45 % и 81,72 ± 1,29 % соответственно. В третьей группе новорожденных
животных относительная площадь фетальной коры 44,66 ± 4,09 %, относительное количество
гигантских клеток (14,67 ± 1,28 %) меньше, чем в первой и второй группе животных, фетальных адренокортикоцитов одинаково как и у животных первой группы.
На фоне этих изменений наблюдается увеличение абсолютной и относительной массы
печени и селезенки в экспериментальных группах (контроль — 4,32 ± 0,17 %; 0,26 ± 0,03 %;
эксперимент — 5,03 ± 0,33 % и 0,32 ± 0,04 % соответственно). Относительная площадь белой
пульпы в селезенке достоверно выше в эксперименте (4,8 ± 1,1 % против 8,6 ± 1,5 %) на фоне
уменьшения содержания лимфоидной ткани в печени подопытных животных.
На третьи сутки после рождения относительная площадь фетальной коры надпочечников уменьшается до 51,83 ± 2,22 %. Количество гигантских клеток фетальной коры у животных первой группы снижается до 13,81 ± 1,32 %, количество фетальных адренокортикоцитов
не изменяется по сравнению с новорожденными и составляет 81,42 ± 2,49 %. У животных
второй группы относительная площадь фетальной коры снижается до 42,33 ± 4,62 % количество гигантских клеток в зоне фетальной коры резко возрастает до 19,17 ± 1,89 %. Определя22
ется снижение фетальных адренокортикоцитов до 72,0 ± 1,9 %. У животных третьей группы
относительная площадь фетальной коры надпочечников составляет 40,66 ± 3,64 %, количество гигантских клеток увеличивается до 16,62 ± 1,44 %, незначительно снижается количество
фетальных адренокортикоцитов (72,0 ± 1,9 %).
При этом относительная масса печени и селезёнки растет у всех животных (0,34 ± 0,06 % —
контроль; 0,42 ± 0,03 % — эксперимент), что сопровождается прогрессивным увеличением площади
белой пульпы селезенки и относительным уменьшением количества лимфоидной ткани в печени.
К пятым суткам жизни относительная площадь фетальной коры интактных животных
уменьшается до 43,67 ± 3,18 % и остается выше, чем у животных экспериментальных групп. Количество гигантских клеток уменьшается во всех трех группах, но их количество статистически
больше во второй и третьей группе животных. Относительное количество фетальных адренокортикоцитов та же во всех наблюдениях, но их количество больше у животных первой группы.
К пятым суткам жизни во всех группах животных в зоне фетальной коры на границе с
пучковой зоной определяются клетки, полигональной формы, со светлой цитоплазмой и
ядром, расположенным в центре — это клетки сетчатой зоны. Их количество больше во второй и третьей группе животных.
Относительная масса печени у экспериментальных животных на пятые сутки жизни
уменьшается, а масса селезенки достигает максимума (5,03 ± 0,33 % и 3,43 ± 0,37 %; 0,42 ±
0,03 % и 0,68 ± 0,04 % соответственно). Площадь белой пульпы при этом увеличивается, достигая 18,2 ± 1,7 % у интактных животных и 30,9 ± 2,3 % у животных после внутриутробного
введения вакцины паротита, преимущественно за счет появления лимфоидных узелков.
К концу первой недели жизни в зоне фетальной коры наблюдается общая закономерность уменьшения как относительной площади фетальной коры надпочечников, так и относительного количества гигантских клеток, фетальных адренокортикоцитов, и увеличения клеток
сетчатой зоны. Относительная масса селезенки несколько уменьшается по сравнению с предыдущим сроком во всех группах животных. Относительная масса печени на седьмые сутки жизни
достоверно снижается (5,34 ± 0,12 % и 3,08 ± 0,09 % соответственно) у интактных крыс и мало
отличается в эксперименте. Площадь лимфоидной ткани в печени уменьшается, а количество
белой пульпы в селезенке растет. При этом изменения у экспериментальных животных идут
опережающими темпами (27,2 ± 3,1 % в контроле и 35,0 ± 3,2 % в эксперименте).
К концу второй недели жизни во всех группах животных границы фетальной коры не
четкие, она определяется в виде узкой полоски на границе с мозговым веществом. В оставшейся фетальной коре не определяются гигантские клетки. Количество фетальных клеток
больше у крыс первой группы, чем у животных второй и третьей групп. Количество клеток сетчатой зоны во всех группах животных увеличивается, они расположены группами по 2–3 клетки
возле синусоидных капиляров. Цитоплазма клеток гомогенна, ядро темное, расположенное в
центре клетки. Расхождение в значениях относительной массы печени и селезенки у интактных и подопытных животных почти нивелируются (печень: 3,05 ± 0,04 % и 3,7 ± 0,04 %; селезенка: 0,38 ± 0,04 % и 0,43 ± 0,04 %). Количество лимфоидной ткани в печени достигает
минимума и в последующем изменяется мало, а в селезенке темпы роста площади белой
пульпы замедляются, а в эксперименте даже наблюдается некоторое уменьшение ее по сравнению с интактными животными (28,1 ± 2,1 % и 24,1 ± 3,4 % соответственно).
К тридцатым суткам постнатальной жизни в коре надпочечников крысы определяются
три морфофункциональные зоны: клубочковая, пучковая и сетчатая. Относительная масса
печени возрастает у всех животных, а масса селезенки стабилизируется. Площадь белой
пульпы при этом у животных разных групп отличается незначительно.
В конце первого месяца жизни лимфопоэтические очаги в печени интактных крыс не
выявлялись. В печени крыс, которые подверглись внутриутробному воздействию антигенов,
обнаружено ускорение темпов миграции лимфоцитов из печени по сравнению с интактными.
Уже у новорожденных площадь лимфоидной ткани была ниже, чем у интактных. Уменьшение содержания клеток лимфоидного ряда осуществлялось на 1–2 суток раньше, чем в соответствующие сроки жизни интактных крыс. На тридцатые сутки лимфоидная ткань печени
во всех экспериментальных группах отсутствовала.
23
Заключение и выводы
Таким образом, после рождения в фетальной коре надпочечников происходят процессы
разрушения, и формирования сетчатой зоны. Разрушение фетальных адренокортикоцитов
по-видимому связано с недостаточностью глюкокортикоидов, которые принимают участие в
углеводном, белковом и жировом обмене в различных тканях и системах организма новорожденного. На протяжении первых двух недель жизни у крыс наблюдается усиленное разрушение адренокортикоцитов фетальной коры, при этом у экспериментальных животных эти
процессы проходят более быстрыми темпами, чем у интактных и контрольных животных.
Среди фетальных адренокортикоцитов определяются гигантские клетки, размеры которых
превышают 20 мкм2, эти клетки появляются при гипоксических состояниях плода, а также
при синдроме внезапной смерти у детей раннего возраста [4].
Независимо от вида антигена, вводимого во внутриутробном периоде, после рождения
у животных отмечается висцеромегалия, длительность которой мало зависит от типа антигена. В эксперименте отмечается ускорение инволютивных процессов в надпочечных железах и
более быстрое уменьшение количества лимфоидной ткани в печени, что можно рассматривать
как последствие стрессовой реакции. При этом в селезенке происходит формирование лимфоидных структур более быстрыми темпами, что, возможно, является следствием изменения динамики созревания и миграции лимфоцитов в результате гормонального дисбаланса [3].
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронцов, И. М. Синдром внезапной смерти грудных детей / И. М. Воронцов, И. А. Кацнельсон, А. В. Цинзерлинг. — СанктПетербург, 1997. — 218 с.
2. Волошин, Н. А. Лимфоциты как фактор морфогенеза органов / Н. А. Волошин, О. А. Новоселова, М. Е. Иванов // Актуальні питання морфогенезу. — 1996. — С. 76–77.
3. Волошин, Н. А. Внутриутробное введение антигенов — модель для изучения роли лимфоцитов в процесах морфогенеза внутренних органов / Н. А. Волошин, Е. А. Григорьева, М. С. Щербаков // Мед. журнал. — 2005. — № 3. — С. 120.
4. Медведев, Н. Ю. Изменения надпочечников при синдроме внезапной смерти у детей / Н. Ю. Медведев // Арх. патол. — 1985. — С. 42–47.
УДК 611.37.018:612.65]-092.9:599.323.4
КЛЕТОЧНЫЙ СОСТАВ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ
ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ КРЫС ПОСЛЕ АНТЕНАТАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
АНТИГЕНОВ С 1-х ПО 21-е СУТКИ ЖИЗНИ
Н. А. Волошин, Н. В. Гринивецкая
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Действие различных факторов на организм реализуется стресс-лимитирующими реакциями, которые не сформированы у плода. Преждевременная антигенная нагрузка на плод
приводит к формированию у новорожденных синдрома недифференцированной дисплазии
соединительной ткани.
Антенатальный период является критическим и решающим в онтогенезе поджелудочной железы [1, 2]. Действие различных факторов в этот период вызывает нарушение развития органа и способствует функциональной недостаточности поджелудочной железы в постнатальный период жизни. В предыдущих исследованиях определено, что антигенное воздействие в пренатальном периоде приводит к увеличению количества соединительной ткани в
селезенке, почках и поджелудочной железе [3, 4]. Изменения клеточного состава соединительной ткани в этих условиях не изучены.
Цель
Установить особенности распределения клеток соединительной ткани поджелудочной
железы крыс после внутриутробного действия антигенов с 1-й по 21-е сутки жизни.
Материали и методы исследования
В работе исследовано 4 группы лабораторних крыс линии «Вистар» от момента рождения по 21-е сутки постнатальной жизни. Первая группа — интактные крысы, вторая группа —
24
контрольные животные, которым на 17–18-е сутки внутриутробного периода черезматочно,
черезоболочечно, подкожно, в межлопаточную область вводили 0,05 мл физиологического
раствора, третья группа — экспериментальные крысы, которым вводили вакцину «Ваксигрип 2003/2004» этим же способом в дозе 0,05 мл, разведя ее с физиологическим раствором в
соотношенни 1:1, четвертая группа — экспериментальные животные, которым вводили вакцину
в околоплодные воды. В работе с экспериментальными животными руководствовались «Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, которые используются в экспериментальных
и других научных целях» (Страсбург, 18.03.1986 г.). Забой животных проводили с 13.00 до 14.00.
на 1-е, 3-и, 7-е, 14-е, 21-е сутки постнатального периода жизни. На каждый срок во всех группах
животных были исследованы 5–6 крыс от 2–3-х последов. Материал фиксировали в жидкости Буэна, обезвоживали, заливали в парафиновую смесь и готовили гистологические срезы толщиною
5–6 мкм. Красили срезы реактивом Шиффа с докрашиванием ядер гематоксилином Эрлиха. С помощью количественно-визуального метода С. Б. Стефанова, с использованием модифицированной сетки Автандилова, в соединительной ткани поджелудочной железы на условной единице
площади, при иммерсионном увеличении подсчитывали количество фибробластов, фиброцитов,
лимфоцитов, макрофагов, тучных клеток и клеток с фигурами митоза.
Результаты и обсуждение
На 1-е сутки жизни в интактной и контрольной группе животных поджелудочная железа состоит из отдельных маленьких долек связанных рыхлой соединительной тканью, которая представлена капсулой, междольковой и внутридольковой соединительной тканью. Среди клеток соединительной ткани абсолютное количество фибробластов составляет 22,6 ± 1,3
и 22,9 ± 1,2. Эти клетки расположены вдоль волокнистых структур, имеют полигональную
форму з округлыми, овальными и вытянутыми в длину ядрами. Фиброциты имеют вытянутую форму и высокое ядерно-цитоплазматическое отношение, сосредоточены больше в периваскулярной зоне. Их абсолютное количество составляет 50,8 ± 1,65 и 50,5 ± 1,5. Лимфоциты определяются, преимущественно малые, которые сосредоточены чаще около протоков
и сосудов и составляют 7,7 ± 0,09 и 7,3 ± 0,11 на условной единице площади. Макрофаги составляют 2,87 ± 0,39 и 3,01 ± 0,42. Абсолютное количество тучных клеток составляет 1,5 ±
0,16 и 1,3 ± 0,17 это клетки размером от 10 до 25 мкм, со смещенным от центра ядром. Особенностью их является наличие крупных специфических гранул в цитоплазме. Клетки, которые митотически делятся, встречаются редко и составляют 1,13 ± 0,16 и 0,94 ± 0,11.
У животных, которым в плодном периоде ввели Ваксигрипп внутриплодно и в околоплодные воды абсолютное количество фибробластов в соединительнотканной строме поджелудочной железы, большее в сравнении с интактными и контрольными группами и составляет 24,1 ± 1,7 и 23,7 ± 1,6. Абсолютное количество фиброцитов уменьшается в сравнении с интактной и контрольной группами до 47,8 ± 1,7 и 48,2 ± 1,6. Число лимфоцитов незначительно увеличено в экспериментальных группах животных. Количество макрофагов и
тучных клеток не отличается от интактной и контрольной групп животных 1-х суток жизни.
Число клеток с фигурами митоза достоверно увеличено в сравнении с интактной и контрольной группами животных и составляет 1,5 ± 0,14 и 1,5 ± 0,24.
На 3-и сутки постнатального периода жизни в интактной и контрольной группах животных абсолютное количество фибробластов в сравнении с 1-ми сутками жизни практически на
одном уровне, а количество фиброцитов в этих группах составляет 51,2 ± 2,9 и 50,6 ± 2,5. Количество макрофагов, лимфоцитов, тучных клеток и клеток с фигурами митоза не изменяется.
В экспериментальных группах животных абсолютное количество фибробластов имеет
тенденцию к повышению 24,4 ± 1,3 и 23,9 ± 1,9, а фиброцитов к уменьшению 47,6 ± 1,9 и
48,6 ± 1,8, в сравнении с контрольными и интактными группами. Макрофаги и тучные клетки практически на одном уровне в сравнении с интактной и контрольной группами. Количество клеток, которые митотически делятся, в этой группе незначительно увеличено.
На 7-е сутки жизни в интактной группе животных абсолютное количество фибробластов,
фиброцитов, лимфоцитов, макрофагов и тучных клеток на уровне предыдущего срока наблюдения,
а количество клеток с фигурами митоза составляет 1,5 ± 0,19 и 1,3 ± 0,15.
Распределение клеток соединительной ткани в экспериментальных группах 7-х суток
жизни выглядит следующим образом: абсолютное количество фибробластов достоверно уве25
личено в сравнеии с интактной и контрольной группами животных, и составляет 24,9 ± 0,5 и
24,08 ± 0,7, фиброцитов 46,3 ± 1,8 и 46,5 ± 1,7, лимфоцитов 8,9 ± 0,7 и 8,47 ± 0,5. Число макрофагов составляет 2,82 ± 0,39, а тучных клеток 1,70 ± 0,35. Несколько увеличено количество
клеток, которые митотически делятся, в сравнении с интактной и контрольной группами.
На 14-е сутки жизни в экспериментальных группах количество фибробластов достоверно
увеличено в группе с внутриплодным введеним и составляет 26,4 ± 0,9, а в группе с введеним в околоплодные воды 24,9 ± 1,2. Количество фиброцитов составляет в этих группах 47,2 ± 1,9 и 47,4 ± 1,8.
Количество лимфоцитов достоверно увеличено в сравнении с контрольной группой и составляет 8,9 ±
0,07 и 8,87 ± 0,06. Сохраняется тенденция к увеличению количества клеток с фигурами митоза в соединительной ткани поджелудочной железы у экспериментальных животных. Обращает внимание
увеличение количества тучных клеток в сравнении с контрольной группой животных.
На 21-е сутки постнатального периода жизни в группе интактных и контрольных животных абсолютное количество фибробластов снижается в сравнении с 14- ми сутками жизни крыс и составляет 20,7 ± 1,14 и 20,1 ± 1,71, а количество фиброцитов увеличено в сравнении с предыдущим сроком наблюдения и составляет 52,7 ± 1,19. Количество лимфоцитов
имеет тенденцию к снижению. Абсолютное количество макрофагов и тучных клеток практически не изменено на этом сроке наблюдения. Число клеток с фигурами митоза составляет
0,94 ± 0,18 и 1,13 ± 0,16.
В экспериментальной группе животных количество фибробластов снижено в сравнении
с предыдущим сроком наблюдения и составляет 21,6 ± 1,78 и 20,7 ± 1,14, а количество фиброцитов увеличивается практически достигая уровня интактных животных и составляет 50,4 ± 1,22 и
51,8 ± 1,45. Абсолютное количество лимфоцитов сохраняется повышенным в сравнении с интактной и контрольной группами и составляет 8,12 ± 1,42 и 8,1 ± 1,41. Количество тучных клеток снижается в сравнении с предыдущим сроком наблюдения, но увеличено в сравнении с контрольной группой животных. Число макрофагов и клеток с фигурами митозов практически не
изменены и сохраняются на уровне интактной и контрольной групп наблюдения.
Таким образом, у животных, которым внутриутробно введен антиген отмечается тенденция к увеличению абсолютного количества лимфоцитов с 1-х по 21-е сутки жизни. На
этом фоне абсолютное количество фибробластов имеет тенденцию к увеличению в экспериментальных группах. Подобные результаты относительно увеличения количества лимфоцитов в печени, почках, селезенке у новорожденных после введения антигена плодам, были получены рядом авторов [3, 5]. Увеличение количества лимфоцитов в соединительнотканной строме поджелудочной железы является закономерной реакцией на введение антигена. Антиген вирусной
природы является специфическим раздражителем для иммуной системи, поэтому его введение
приводит к увеличению количества лимфоцитов в органе, которые в дальнейшем осуществляют
морфогенетическое влияние на ткани, активируя пролиферативную активность клеток соединительной ткани, что проявляется в увеличении количества фибробластов и клеток с фигурами митоза. Измененный клеточный состав соединительной ткани поджелудочной железы может привести к развитию пищевой аллергии в детском возрасте.
Выводы:
1. У новорожденных животных экспериментальных групп наблюдается увеличение количества
лимфоцитов. Максимальное количество лимфоцитов наблюдается на 14-е сутки жизни животных.
2. У экспериментальных животных на фоне увеличенного количества лимфоцитов изменяется соотношение клеток соединительной ткани. Увеличение количества тучных клеток
может быть предрасполагающим фактором развития пищевой аллергии у детей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ультраструктурная организация поджелудочной железы крыс в эксперименте / Т. Г. Бархина [и др.] // Морфологические ведомости. — 2007. — № 3–4. — С. 247–249.
2. Клюева, Г. В. Биохимические изменения в соединительной ткани животных под влиянием антэнатального стресса / Г. Ф. Клюева,
Г. И. Гулида, Л. П. Рябикова // Ортопедия, травматология и протезирование. — 1997. — № 3. — С. 56–57.
3. Волошин, Н. А. Внутриутробная антигенная стимуляция как модель для изучения симптомокомплекса висцеромегалии / Н. А. Волошин,
Е. А. Григорьева, М. С. Щербаков // Таврический медико-биологический весник. — 2006. — Т. 9, № 4. — С. 57–59.
4. Чуриліна, А. В. Біохімічні критерії дисплазії сполучної тканини за деяких патологічних станів / А. В. Чуриліна, О. М. Арбузов,
О. М. Москалюк // Педіатрія, акушерство та гінекологія. — 2007. — № 2. — С. 25–28.
5. Таланова, О. С. Особливості розподілу червоної та білої пульпи селезінки щура в нормі та після внутрішньоутробного впливу
інактивованої антивірусної вакцини / О. С. Таланова // Укр. мед. альманах. — 2012. — Т. 15, № 5. — С. 246–247.
26
УДК 577.213/.217:591.8]:[575:614.876
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ВЫДЕЛЕНИЯ ДНК
ИЗ ТКАНЕЙ ЖИВОТНЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ГЕНОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
С. С. Долматович, Д. Р. Петренёв
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Одним из эффектов воздействия ионизирующего излучения (ИИ) на клетки является
образование одно- и двунитевых разрывов ДНК. Двунитевые разрывы являются наиболее
биологически значимыми повреждениями ДНК, поскольку они приводят к потере генетической информации и хромосомным перестройкам [1].
Восстановление повреждений ДНК в клетке происходит благодаря системе белков репарации, осуществляющих гомологичную и негомологичную рекомбинацию [1]. В зависимости от состояния систем репарации в момент действия излучения ДНК может приобретать
различную степень фрагментации. Аналогичные эффекты наблюдаются при действии многих неблагоприятных факторов среды и часто реализуются посредством развития окислительного стресса. При повреждении ДНК одним из методов оценки воздействия ИИ является
характеристика разрывов ДНК и модификаций отдельных нуклеотидов. Ключевым аспектом
анализа повреждений ДНК, возникающих при действии неблагоприятных факторов среды, в
частности ИИ, является высокая степень сохранности нуклеиновой кислоты в образце и отсутствие модификаций ДНК, возникающих de novo в процессе выделения.
Цель
Поиск метода выделения ДНК с высокой степенью ее сохранности.
Материалы и методы исследования
В работе использовали образцы тканей из печени, селезенки, мышц и сердца белых
крыс. Выделение ДНК из данных тканей проводили при помощи референсного метода фенол-хлороформной экстракции (Ф-Х Э), метода с применением четвертичного аммониевого
основания с последующей экстракцией хлороформом (СТАБ) и коммерческих наборов 1 и 2.
Начальные условия были одинаковыми для всех методов, так как выделение проводилось из
одного образца ткани, разделенного на 8 равных частей весом ~10 мг. Количественный и качественный анализ полученной ДНК проводили с помощью спектрофотометрического метода и электрофореза в агарозном геле.
1. Выделение ДНК с использованием коммерческого набора 1 («Нуклеосорб», фирма
«Праймтех», г. Минск).
Выделение ДНК из животных тканей проводили согласно инструкции производителя. Особенностью данного коммерческого набора является применение антиоксиданта 2-меркаптоэтанола
на стадии лизиса образцов, обработка протеиназой К и использование соосадителя ДНК.
2. Выделение ДНК с использованием коммерческого набора 2 («ДНК-Экстран-2», фирма «Синтол», г. Москва).
При выделении ДНК из животных тканей использовали протеиназу К. Принципиальным отличием данного набора от предыдущего является использование универсального сорбента, аналогичного силикагелю.
3. Выделение ДНК с использованием четвертичного аммониевого основания с последующей экстракцией хлороформом (СТАБ).
Использовали собственную модификацию метода. Для этого к образцам ткани печени,
селезенки, мышц и сердца массой ~10 мг внесли 250 мкл СТАБ-буфера (1,4 М NaCl, 0,1 М
Tris HCl, 20 mM EDTA, 2 % СТАБ). Образцы инкубировали 30 мин при t = 65 °С. К охлажденной до комнатной температуры суспензии добавляли 250 мкл смеси хлороформ/ изоамиловый спирт. Содержимое мешали на вортексе, после чего осаждали центрифугированием в
течение 10 минут при 13000 об./мин при комнатной температуре. После этого пипеткой пе27
ренесли супернатант в новую пробирку и добавили 50 мкл 5х СТАБ (5 % СТАБ, 320 mM
EDTA) и инкубировали в течение 10 мин при 65 °С. Далее добавили 200 мкл хлороформа,
тщательно перемешали и центрифугировали при тех же оборотах. Затем добавили 2 объема
буфера для преципитации (1 % СТАБ, 50 mМ TrisCl, 10 mM EDTA), перемешали и оставили
на ночь в холодильнике. Спустя ночь добавили 0,7 V изопропанола, перемешали, инкубировали 15 мин при комнатной температуре, после чего центрифугировали. Супернатант отбрасывали, а полученный осадок ДНК промывали 250 мл 80 % этанолом и центрифугировали.
После промывки этанолом полученную ДНК переосаждали: преципитат растворяли в
50 мкл HS-TE (1M NaCl, 10 mМ Tris Cl, 1 mM EDTA), после чего добавляли 150 мкл 80 %
этанола и инкубировали 30 мин при -70 °С. После инкубации центрифугировали 5 мин при
13000 об./мин, отбирали этанол и осадок растворяли в 50 мкл ТЕ.
4. Выделение ДНК с использованием фенольно-хлороформной экстракции.
Выделение ДНК проводили по следующему протоколу:
Образцы ткани печени, селезенки, мышц и сердца массой ~10 мг растирали до гомогенного состояния в 700 мкл буферного раствора (100mМ NaCI, 10mM Tris CI pH8,2, 1mM
EDTA, 1 % SDS, 2 % Triton X-100, H2O. Добавляли 20 мкл протеиназы К (20 мкг/мкл), перемешивали и инкубировали при 56 оС 30 мин. Далее добавляли 300 мкл фенола, тщательно перемешивали и центрифугировали при 13 000 об./мин 5 мин, переносили верхнюю фазу в новую
пробирку, добавляли 150 мкл фенола и 150 мкл хлороформа (24:1 изоамиловый спирт), тщательно перемешивали и центрифугировали при 13 000 об./мин 5 мин, отбирали верхнюю фазу,
добавляли 300 мкл хлороформа, центрифугировали. Верхнюю водную фазу переносили в чистую пробирку, добавляли 120 мкл 10 М ацетата аммония и 500 мкл изопропанола, тщательно
перемешивали. Инкубировали в течение ночи при температуре -20 °С. Осадок промывали дважды 250 мкл 70 % этанола, центрифугировали, подсушивали осадок и растворяли в 50 мкл ТЕ.
Результаты и обсуждение
Чистоту выделенной ДНК оценивали по отношению оптической плотности при длинах
волн 260 и 280 нм. Результаты спектрофотометрических измерений представлены в таблице 1.
Согласно данным таблицы наибольшее количество ДНК удалось выделить с помощью метода СТАБ, наименьшее количество — ком. набором 1.
Таблица 1 — Данные спектрофотометрических измерений и практический выход ДНК
Метод
Ком. набор 1
Ком. набор 2
СТАБ
Ф-Х Э
Орган
Печень
Селезенка
Мышцы
Сердце
Печень
Селезенка
Мышцы
Сердце
Печень
Селезенка
Мышцы
Сердце
Печень
Селезенка
260 нм
0,044
0,104
0,049
0,051
1,189
1,98
0,16
0,426
1,115
1,672
0,211
0,498
0,0497
0,749
280 нм
0,018
0,045
0,026
0,015
0,605
0,985
0,071
0,224
0,527
0,801
0,09
0,23
0,255
0,383
260/280
2,21
2,091
2,234
2,199
2,147
2,032
2,082
2,002
2,15
2,079
2,11
2,098
1,95
1,96
Выход ДНК мг/г
0,347
0,935
0,458
0,717
10,2
21,08
1,92
4,24
5,18
9,09
1,15
2,72
3,37
5,3
Максимальный выход ДНК наблюдается для образцов ткани печени (5,18 мг/г) и селезенки (9,09 мг/г), что сопоставимо с литературными данными других экспериментов по выделению ДНК похожими методами.
Полученные данные свидетельствуют о том, что осаждение нуклеиновых кислот с помощью четвертичного аммониевого основания значительно повышает выход ДНК.
Результаты анализа размера фрагментов, полученных образцов ДНК (рисунок 1) показывают, что ДНК, выделенная всеми методами, кроме ком. набора 1, имеет низкомолекуляр28
ные продукты, т. е. примеси РНК (50–100 п.о.). Ранее было показано, что эти низкомолекулярные продукты эффективно устраняются путём обработки РНКазой А [2]. Высокая степень сохранности ДНК была получена всеми методами выделения.
Рисунок 1 — Электрофореграмма образцов ДНК в 1,5 % агарозном геле,
выделенных из ткани печени (1, 5, 9, 13), селезенки (2, 6, 10, 14), мышц (3, 7, 11) и сердца (4, 8, 12)
с помощью четырех разных методик. М-маркер молекулярного веса 50-1000 bp.
Заключение и выводы
Учитывая полученные результаты спектрофотометрического метода и электрофореза
образцов ДНК, выделенных из печени, селезенки, мышц и сердца разными методами, можно
утверждать, что наибольшее количество высокомолекулярной ДНК успешно выделяет метод, основанный на использовании буфера СТАБ и фенольно-хлороформная экстракция. В
экологическом аспекте и в связи с токсичностью фенола преимущество следует отдать методу с применением четвертичного аммониевого основания.
Для защиты образцов ДНК от возможных модификаций во время выделения, дополнительно в состав растворов для лизиса тканей метода СТАБ можно внести перехватчики радикалов и антиоксиданты.
ЛИТЕРАТУРА
1. Буслов, К.Г. Роль полиморфизмов генов репарации ДНК в формировании предрасположенности к раку молочной железы: автореф. дис. … канд. мед. наук: 14.00.14 / К. Г. Буслов; Рос. акад. наук. — Санкт-Петербург, 2006. — 5 с.
2. Теоретические предпосылки применения внеклеточной ДНК для коррекции пострадиационных состояний / М. А. Бакшаева [и
др.] // Радиобиология: Антропогенные излучения: материалы междунар. науч. конф. (г. Гомель, 25–26 сент. 2014 г.) / Национальная
академия наук Беларуси, Институт радиобиологии; ред. кол.: А. Д. Наумов (гл.ред.) [и др.]. — Минск: Институт радиологии, 2014. — 228 с. —
С. 9–12 DOI: 10.13140/2.1.3944.7046.
УДК 599.324.4:614.876]:[577.213/.217:615
КРИВЫЕ ВЫЖИВАНИЯ КРЫС ПОСЛЕ ЛЕТАЛЬНОГО ОБЛУЧЕНИЯ:
ЭФФЕКТЫ ПРЕПАРАТОВ ДНК И ПОЛОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ
Д. Р. Петренёв, М. А. Бакшаева, С. С. Долматович, А. Е. Козлов, А. С. Шафорост
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Увеличение концентрации фрагментов внеклеточной ДНК в плазме крови в ближайшие
сроки после облучения является одним из признаков стресс-ответа организма на воздействие
ионизирующего излучения (ИИ) [4, 5]. Данный эффект является следствием повреждения
клеток и может выступать в роли сигнала опасности для клеток неповреждённых тканей и,
соответственно, участвовать в индукции адаптивного ответа организма на воздействие ИИ
[1]. Ранее сообщалось об успешном применении препаратов ДНК для модификации клеточных ответов in vitro, а также ответа организма на радиационное воздействие [2, 3]. В литературе описаны различные гипотезы биологического действия фрагментированной ДНК, однако единого мнения на этот счет не существует. Более того радиозащитное действие препаратов ДНК описано для одной линии мышей [5] и неизвестно, является ли это универсальным
механизмом для всех видов.
29
Выживших, %
Цель
Оценка возможности применения препарата ДНК в качестве паллиативного радиозащитного средства на модели с использованием белых крыс в качестве экспериментального объекта.
Материалы и методы исследования
В работе использовали самцов и самок белых крыс стадного разведения (исходный генотип — линия Вистар). Содержали группами по 5–6 крыс в клетке. Животные до и после
экспериментального воздействия содержались в стандартных условиях вивария ГНУ ИРБ НАН
Беларуси и получали стандартный рацион и воду ad libitum. Все работы были выполнены в соответствии с этическими нормами обращения с животными, а также с правилами проведения работ с использованием лабораторных животных в научных исследованиях (Рекомендации и требования Европейской конвенции по защите экспериментальных животных. Страсбург, 1986).
Изучали эффекты летального воздействия гамма-квантов в дозах 9 Гр. Для этого экспериментальных животных подвергали однократному общему облучению γ-квантами (137Cs) на установке «ИГУР-1» (СССР) при мощности дозы 0,63 Гр/мин (4 источника). Облучение проводили
непосредственно в клетках без пересадки животных. Сразу после облучения делали интраперитонеальные инъекции (1 мл) фосфатно-солевого изотонического раствора (PBS без фенолового
красного и без Ca2+и Mg2+, 70011 GIBCO; 10 мМ HEPES pH = 7,4), содержащие препарат ДНК в
конечной концентрации 1 мг/мл. Контроль (облученные крысы) получал инъекции PBS без ДНК.
Далее животных наблюдали 60 суток в стандартных условиях вивария с сохранением состава первоначальных групп весь пострадиационный период. Ежедневно учитывали количество погибших
животных в каждой клетке для построения кривых выживания стандартными методами.
Препарат ДНК был выделен из селезёнки крыс экстракцией в присутствии четвертичного
аммониевого основания с последующей экстракцией хлороформом и переосаждением изопропанолом. Полученный препарат дважды промывали этанолом и растворяли в PBS (1 мг/мл). Концентрацию и чистоту ДНК определяли спектрофотометрически и гель-электрофоретически [3].
При помощи обработки препарата ДНК ультразвуком были получены образцы ДНК со средним значениями размера фрагментов около 7000 п.н.
Результаты и обсуждение
В соответствии с задачами исследования изучаемые препараты ДНК применяли как
паллиативное средство — т. е. после облучения. Поиск таких средств является одной из важнейших текущих задач этой области науки. Инъекции препаратов делали сразу после облучения в течение 5 мин, чтобы создать условия для реализации вероятного защитного эффекта
экзогенной ДНК в рамках модели «рекомбиногенной ситуации» [4].
В ходе исследования было установлено, что характер динамики гибели экспериментальных животных зависит от пола. При дозе облучения 9 Гр для самок характерна быстрая
гибель части популяции от кишечного синдрома в течение 11–12 суток после воздействия
ИИ. Следующая волна гибели животных приходится на 18–30 сутки и очевидно связана с
лейкопенией периферической крови. Для самцов эти периоды также характерны, однако, более растянуты по времени. Также хорошо выделяется третий период гибели после 40-х суток
эксперимента, что ассоциировано с невозможностью восстановления гемопоэза (рисунок 1).
Рисунок 1 — Кривые выживания крыс самцов и самок после воздействия ИИ в дозе 9 Гр.
Примечание. Данные двух раздельных экспериментов: облучение самцов 27.06.2014, самок — 17.07.2014.
30
Такой показатель, как медианная выживаемость составил для самцов 31 сутки, а для
самок 10,5 суток. Несмотря на столь большую численную разницу по этому показателю в
пользу самцов, итоговая выживаемость животных на 60 сутки эксперимента различалась незначительно. Более того итоговая выживаемость самок превосходила этот показатель для
группы самцов. Эти результаты свидетельствуют о выраженных половых различиях в структуре факторов риска гибели животных после воздействия ИИ в дозе 9 Гр. Выбранная доза
экспериментального воздействия находится в области смены лидирующего сценария гибели
животных с кишечного на костномозговой. Очевидно, в этой связи мы наблюдали столь гетерогенную картину ответа животных на облучение.
Исходя из предпосылок исследования, основной мишенью модификации ответа на радиационное воздействие был выбран красный костный мозг. В этой связи в качестве положительного контроля или препарата с защитными функциями был выбран колониестимулирующий гранулоцитарный фактор (Г-КСФ) в виде препарата рекомбинантного белка «Лейкостим» (другое коммерческое название Филграстим (Filgrastim)). Применение этого препарата
снизило выраженность второй фазы гибели животных в сравнении с контролем и группой, получавшей инъекции препарата ДНК (рисунок 2). Вероятно, этот эффект обусловлен несколько
большей по сравнению с контролем убылью животных в этой группе по кишечному сценарию.
Медианная выживаемость в этой группе составила 22 суток по сравнению с 31 сут. в контроле.
Рисунок 2 — Кривые выживания крыс самцов (12 мес.) после воздействия ИИ в дозе 9 Гр (27.06.2014)
Примечание. Сразу после облучения животные получали интраперитонеальные инъекции 1 мл PBSHEPES (контроль, сплошная черная линия) или 700000 ед рекомбинантного Г-КСФ в 1 мл PBS-HEPES (лейкостим,
пунктирная зеленая линия) или 1 мг экзогенной ДНК в 1 мл PBS-HEPES (ExoDNA, сплошная красная линия).
При изучении эффектов инъекций препарата сингенной ДНК сразу после воздействия
ИИ в дозе 9 Гр было обнаружено, что медианная выживаемость в этой группе составила 26 суток (31 сут. в контроле). Этот эффект был связан со сдвигом второй фазы гибели влево, в то
время как остальные фазы гибели животных практически полностью совпадали с контролем.
Итоговая (60-ти дневная) выживаемость во всех группах составила менее 10 %. Фактически
мы не обнаружили статистически значимых отличий в группах с коррекцией от контрольной
группы облученных животных.
При исследовании эффектов препарата ДНК на самках были получены аналогичные результаты (рисунок 3). В первой фазе гибели по кишечному сценарию мы наблюдали тенденцию к сдвигу вправо в группе получавшей инъекции ДНК. Медианная выживаемость составила в группе экзоДНК 11 сут. по сравнению с 10.5 сут. в контрольной группе. Применение
препарата ДНК приводило к смещению влево второй фазы гибели также, как и у самцов. Результатом более интенсивной чем у самцов убыли животных на первой и второй фазе развития радиационных эффектов у самок стало ухудшение показателя общей (итоговой) выживаемости животных. Так на 60 сутки наблюдения в контроле выжило 5 из 30 животных (16 %), а
в группе «экзоДНК» 2 из 33 (6 %).
31
Рисунок 3 — Кривые выживания крыс самок (12 мес.) после воздействия ИИ в дозе 9 Гр (17.07.2014)
Примечание. Сразу после облучения животные получали интраперитонеальные инъекции 1 мл PBSHEPES (контроль, сплошная черная линия) или 700000 ед рекомбинантного Г-КСФ в 1 мл PBS-HEPES (лейкостим,
пунктирная зеленая линия) или 1 мг экзогенной ДНК в 1 мл PBS-HEPES (ExoDNA, сплошная красная линия).
Чтобы охарактеризовать течение процесса, через 2 недели после облучения крыс самцов проанализировали лейкоформулу капиллярной крови. На фоне ожидаемого снижения
абсолютного количества лейкоцитов отмечали выраженные отклонения от нормы во всех
экспериментальных группах, как при инъекциях препаратов, так и без них (рисунок 4). Если
у здоровых животных доля лимфоцитов обычно составляет 60–70 % от общего количества
лейкоцитов, то у облученных в дозе 9 Гр крыс регистрировали выраженные внутригрупповые колебания значения этого показателя. В облученной группе медиана относительного содержания лимфоцитов составила 10 % (мин 2; мах 57), у животных сразу после облучения
получивших инъекции препарата «Лейкостим» — 21 % (мин 3; мах 51,5), а у животных сразу
после облучения получивших инъекции препарата «экзоДНК» — 31,5 % (мин 3; мах 62). Выявленные изменения не были статистически достоверными, изменения параметра для группы
«экзоДНК» можно считать выраженной тенденцией (p= 0,0753, Mann Whitney test). Характер
распределения этого показателя внутри экспериментальных групп сильно различался, что
говорит о высокой гетерогенности биологических ответов данного экспериментального объекта на воздействие (рисунок 3 web). При анализе относительного количества моноцитов периферической крови наблюдали обратнонаправленные изменения. Медиана показателя составила 52,6 % в контроле (9 Гр), 45 % в группе, получавшей «Лейкостим» после облучения
и 31,7 % в группе после облучения получивших инъекции препарата «экзоДНК».
100
Контроль (PBS-HEPES)
Лейкостим (700000 Ед/жив)
экзоДНК (1 мг/жив)
80
60
40
20
0
лимфоциты
моноциты
нейтрофилы (все)
пал. нейтрофилы
Рисунок 4 — Относительное содержание форменных элементов в периферической (капиллярной) крови
облученных крыс самцов через 3 недели после воздействия ИИ (см. рисунок 2).
Примечание. Контролем является группа животных, облученных в дозе 9 Гр. Группа «Лейкостим» и «экзоДНК» получали инъекции соответствующих препаратов в течение 5 мин после воздействия ИИ. Данные получены методом подсчёта отдельных популяций лейкоцитов (общее кол-во 200 кл.) на мазках капиллярной
крови, зафиксированных и окрашенных по Романовскому.
32
Заключение и выводы
Обобщая полученные данные можно сделать заключение, что испытанный препарат
ДНК не обладал радиозащитным эффектом при выбранных режимах радиационного воздействия. Более того, наблюдали тенденцию к ухудшению показателей 60-дневной выживаемости экспериментальных животных. Изменения в системе крови демонстрируют наличие тенденция к снижению выраженности моноцитоза в группах, получавших препараты, однако
этого эффекта недостаточно для предотвращения гибели животных. Различий между группами по относительному количеству нейтрофилов не наблюдали. Обнаруженные сдвиги в
формуле крови хорошо согласуются с описанной в литературе общей картиной изменений
формулы крови крыс после острого облучения.
Вероятно, выбранная величина дозы ИИ не является оптимальной для исследования
эффектов препаратов, действие которых ориентировано на защиту клеток кроветворной системы. В связи с массивной потерей животных по кишечному сценарию дальнейшая интерпретация кривых выживания становится затруднительной. Т.о. модель требует дальнейшей
оптимизации за счет подбора дозы экспериментального воздействия или увеличения количества экспериментальных животных в группах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Exogenous DNA can be captured by stem cells and be involved in their rescue from death after lethal-dose γ-radiation / A. S. Likhacheva
[et al.] // Gene Ther. Mol. Biol. — 2007. — Vol. 11. — P. 305–314.
2. Aлямкина, Е. А. Влияние фрагментированной экзогенной днк на рост экспериментальных опухолей мыши и активацию антигенпрезентирующих дендритных клеток: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.03.04 / Е. А. Алямкина; Рос. акад. наук. — Новосибирск, 2012. — 10 с.
3. Теоретические предпосылки применения внеклеточной ДНК для коррекции пострадиационных состояний / М. А. Бакшаева [и
др.] // Радиобиология: Антропогенные излучения: материалы междунар. науч. конф. (г. Гомель, 25–26 сент. 2014 г.) / Национальная академия наук Беларуси, Институт радиобиологии; ред. кол.: А. Д. Наумов (гл. ред.) [и др.]. — Минск: Институт радиологии, 2014. — 228 с. —
С. 9–12 DOI: 10.13140/2.1.3944.7046.
4. Конькова, М. С. Внеклеточная ДНК — фактор сигнализации при радиационном эффекте свидетеля: автореф. дис. … канд. биол.
наук / М. С. Коньякова. — М., 2011.
5. Изменение свойств внеклеточной ДНК периферической крови и частоты ТСR-мутантных клеток при действии на организм человека ионизирующей радиации. / С. В. Костюк [и др.] // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2008. — Vol. 48(1). — Р. 5–13.
УДК 616.12-008-055.1-06:616.45-001.1
ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ СЕРДЦА
С АКТИВНОСТЬЮ СТЕРОИДНЫХ СТРЕССЛИМИТИРУЮЩИХ СИСТЕМ
У МУЖЧИН В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
Ж. И. Радкевич, А. А. Радкевич
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
УЗ «Солигорская ЦРБ», поликлиника ОАО «Беларуськалий»
г. Солигорск, Республика Беларусь
Введение
Сохранение здоровья людей, работающих в экстремальных условиях, является актуальной задачей современности. Труд шахтера связан с многофакторным неблагоприятным
влиянием на организм [1], порождающим состояние хронического стресса. Стресслимитирующие системы способны ограничивать чрезмерную стресс-реакцию, повышая устойчивость организма к повреждениям. В настоящее время установлены антистрессовые свойства
многих стероидных гормонов [2, 3].
Цель
Изучение воздействия долговременных стрессоров на состояние сердечно-сосудистой и
некоторых стероидных стресслимитирующих систем у шахтеров калийных рудников г. Солигорска, установление корреляционных взаимоотношений показателей.
Материал и методы исследования
Обследовано 202 мужчин от 22 до 59 лет. Основная группа (1): 126 подземных горнорабочих калийных рудников 39,27 ± 0,76 лет со стажем подземных работ 14,97 ± 0,76 лет.
Группа сравнения (2): 40 наземных рабочих, занятых тяжелым физическим трудом (ТФТ).
33
Группа контроля (3): 36 мужчин, различной трудовой деятельности, исключая ТФТ. Группы
сопоставимы по возрасту, трудовому стажу и другим клинико-анамнестическим признакам.
Использовали эхокардиографию на аппарате Vivid 3 (General Electric). Вычисляли индекс
массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ), индекс относительной толщины стенок в диастолу (ИОТдиаст.). При ИММЛЖ < 118 г/м2 и ИОТдиаст. < 0,45 геометрическую модель ЛЖ считали нормальной; при ИММЛЖ ≥ 118 г/м2, ИОТдиаст. < 0,45 определяли эксцентрическую гипертрофию (ЭГЛЖ); ИОТдиаст. ≥ 0,45 — концентрическую гипертрофию (КГЛЖ); при ИММЛЖ <
118 г/м2, ИОТдиаст.≥ 0,45 — концентрическое ремоделирование (КРЛЖ). Индекс сферичности
(ИСдиаст.) определялся как отношение поперечного размера ЛЖ к его длинной оси в диастолу.
Для оценки индивидуальной толерантности к физической нагрузке проводили тредмил-тест
(тредмил Siemens, стресс-тест система Megacart) по модифицированной методике R.A. Bruce.
Проводились гормональные исследования. Для обработки данных применяли статистические
пакеты «Statistica» 6.0, «Biostat» 4.03. Рассчитывали частоту встречаемости признака (Р),
средние значения показателей (М), ошибку репрезентативности (m). Достоверность различия
величин оценивали по критерию Стъюдента (t). Достоверность различия данных, характеризующих распределение признака, определяли по величине критерия соответствия (χ2). Для
определения связи между явлениями использовали коэффициент корреляции Пирсона (r).
Результаты и обсуждение
При проведении эхокардиографии у шахтеров установлено увеличение площадей выносящих трактов (ВТ) желудочков, аортального (SАО) и митрального отверстий (SМО), фракции выброса (ФВ) ЛЖ по сравнению с группами 1и 2 в пределах нормальных значений (таблица 1).
Таблица 1 — Эхокардиографические показатели
Показатель
Группа шахтеров (1), n = 126 Группа сравнения (2), n = 40
Группа контроля (3), n = 36
(м ± m)
2
3,4 ± 0,08***•••
2,7 ± 0,09
2,72 ± 0,09
SВТ ПЖ, см
SВТ ЛЖ, см2
2,84 ± 0,07*••
2,20 ± 0,08
2,43 ± 0,08
SМО, см2
3,89 ± 0,07*•
3,61 ± 0,11
3,53 ± 0,13
SАО, см2
2,33 ± 0,06*••
1,86 ± 0,06
2,00 ± 0,05
63,68
±
0,65*••
59,62
±
1,16
60,18
± 1,65
ФВЛЖ, %
ИММЛЖ, г/м²
107,36 ± 1,34•*
113,50 ± 2,60**
101,05 ± 2,64
ИОТдиаст.
0,41 ± 0,004*
0,4 ± 0,006
0,39 ± 0,008
ИСдиаст.
0,60 ± 0,007•
0,63 ± 0,006*
0,61 ± 0,007
Примечание. * достоверность различия показателей при сравнении с группой 3 при p < 0,05; *** при p < 0,001;
• достоверность различия показателей при сравнении с группой 2 при p < 0,05; •• при p < 0,01, ••• при p < 0,001.
Выявлено увеличение доли лиц с ИММЛЖ ≥ 118 г/м2 в группах 2 (χ2 = 7,00, р < 0,01) и 1
(χ2 = 5,38, р < 0,05) по сравнению с группой 3. В группах 1 и 2 доля лиц с ремоделированием
ЛЖ превышала таковую в группе 3 (χ2 = 7,75 и χ2 = 6,97 соответственно, р < 0,01). Распространенность ЭГЛЖ среди рабочих ТФТ была выше, чем в контрольной группе (таблица 2).
Таблица 2 — Распространенность патологических отклонений геометрической модели ЛЖ
Признак
(Р ± m)
ИММЛЖ ≥ 118 г/м2
ИСдиаст. > 6,5
ИСдиаст. < 5,5
ЭГЛЖ
КГЛЖ
КРЛЖ
Группа шахтеров, n = 126
абс.
на 100 обсл.
32
25,40 ± 3,88
26
20,63 ± 3,60
24
19,05 ± 3,50•
27
21,43 ± 3,66*
5
3,97 ± 1,74
14
11,11 ± 2,80
Группа сравнения, n = 40 Группа контроля, n = 36
абс.
на 100 обсл.
абс.
на 100 обсл.
14
35,00 ± 7,54
1
2,78 ± 2,74
8
20,00 ± 6,32
0
0–10
0
0–9,09
2
5,56 ± 3,82
12
30,00 ± 7,25**
0
0–10
2
5,00 ± 3,45
1
2,78 ± 2,74
4
10,00 ± 4,74
1
2,78 ± 2,74
См. примечание к таблице 1.
Нормальная геометрическая модель ЛЖ в группах рабочих ТФТ встречалась реже, чем
в группе контроля (р < 0,001). При анализе диастолической функции ЛЖ выявлено увеличе34
ние (р < 0,05) отношения пиков трансмитрального кровотока Е/А у шахтеров (1,42 ± 0,03) по
сравнению с группами 2 (1,30 ± 0,06) и 3 (1,27 ± 0,06); частота нарушений диастолической
функции ЛЖ (Е/А < 1) у шахтеров была ниже, чем в группе 2 (7,14 ± 2,29 против 30,00 ± 7,25
на 100 обследованных, р < 0,001). Результаты тредмил-теста представлены в таблице 3.
Таблица 3 — Результаты тредмил-теста
Признак
(Р ± m)
Достижение cубмаксимальной ЧСС
Физиологическая реакция АД на нагрузку
Гипертензивная реакция АД на нагрузку
«Отрицательный» тест
Группа 1, n = 126
абс.
на 100 обсл.
120
95,24 ± 1,90**••
76
60,32 ± 4,36
50
39,68 ± 4,36
104
82,54 ± 3,38••
Показатель (М ± m)
Продолжительность нагрузки, с
652,11 ± 15,31•••
Объем выполненной работы, МЕТ
12,52 ± 0,22••
Максимальное систолическое АД, мм рт. ст.
190,63 ± 1,80
Максимальное диастолическое АД, мм рт. ст.
101,11 ± 1,32
См. примечание к таблице1.
Группа 2, n = 40
абс. на 100 обсл.
32
80,00 ± 6,32
20
50,00 ± 7,91
20
50,00 ± 7,91
24
60,00 ± 7,75
Группа 3, n = 24
абс. на 100 обсл.
19
79,17 ± 8,30
14
58,33 ± 10,06
10
41,67 ± 10,06
19
79,17 ± 8,29
526,84 ± 32,39
11,01 ± 0,47
194,2 ± 4,20
98,95 ± 2,79
620,75 ± 27,50
11,97 ± 0,33
192,50 ± 4,09
100,83 ± 3,01
Результаты гормональных исследований представлены в таблице 4.
Таблица 4 — Сывороточное содержание гормонов
Показатель
(М ± m)
Кортизол, нмоль/л
Тестостерон общий, нмоль/л
Прогестерон, нмоль/л
Группа 1,
n = 64
419,14 ± 8,77***
24,57 ± 1,44**
2,13 ± 0,18●●**
Группа 2,
n = 28
417,10 ± 17,6*
21,94 ± 2,07
1,23 ± 0,18
Группа 3,
n = 27
365,70 ± 9,14
17,95 ± 1,37
1,27 ± 0,25
См. примечание к таблице 1.
Превышение нормальных уровней прогестерона выявлено у 17,2 % шахтеров и не наблюдалось в других группах. Средний уровень ДГЭА-С у шахтеров (1,96 ± 0,13 мкг/мл, n = 42)
превышал показатель 3 группы (1,43 ± 0,19 мкг/мл, n = 12) при p < 0,05; с группой 2 (1,72 ±
0,15 мкг/мл, n = 13) различий не установлено. При проведении корреляционного анализа установлены благоприятные взаимоотношения структурно-функциональных показателей сердечно-сосудистой системы при увеличении концентрации половых гормонов (таблица 5).
Таблица 5 — Корреляционные взаимоотношения (r) изучаемых показателей
Показатель
ИММЛЖ
ИОТ ДИАСТ.
Диаметр ВТ ЛЖ
МЕТ
АДСРЕДНЕЕ
ИМТ
Возраст
ДГЭА-С
-0,32*
#
#
0,33*
#
#
-0,43***
Общий тестостерон
-0,30*
-0,32*
#
0,33**
-0,36*
-0,29**
-0,29*
Прогестерон
#
#
0,30*
0,31*
#
#
#
Кортизол
-0,22
-0,26*
#
#
#
-0,25*
-0,24
Примечание. * р < 0,05, ** р < 0,01, *** р < 0,001; # r < 0,20.
Сильная положительная связь установлена между уровнем прогестерона и ДГЭА-С (r =
0,72; p < 0,001). В группе 1 коэффициент был наиболее высоким (r = 0,80, n = 36); в группе 2
r = 0,16, n = 12; в 3 группе r = 0,61, n = 7. Учитывая стимулирующее влияние прогестерона на
экспрессию гена ГАМКА-рецепторов [3], можно предполагать более высокую мощность основной стресслимитирующей системы в группе шахтеров. Возрастное снижение уровня
ДГЭА-С отмечено нами в виде отрицательной корреляционной связи. Уменьшение с возрастом размеров сетчатой зоны коры надпочечников с относительным сохранением ее пучковой
зоны приводит к падению секреции надпочечниковых андрогенов на фоне сохранения секреции кортизола и, соответственно, снижению соотношения ДГЭА-С/кортизол. Именно изме35
нения этого баланса ассоциированы с развитием возрастной патологии. Нами была установлена
сильная положительная корреляционная связь данного показателя (ДГЭА-С/кортизол) с уровнем прогестерона у мужчин (r = 0,68; p < 0,01). Выявленные корреляционные взаимоотношения указывают, что в условиях хронического стресса прогестерон у мужчин служит основой для преимущественного синтеза надпочечниками стероидных гормонов со стресслимитирующими свойствами, и повышение его концентрации можно рассматривать как маркер
благоприятной адаптации мужчин к длительному воздействию стрессоров. Вероятно, синтез этого гормона у мужчин имеет свое биологическое назначение, которое реализуется в условиях действия хронических стресс-факторов и пока недостаточно изучено. Нами выявлено
эксцентрическое ремоделирование миокарда в базальных отделах ЛЖ в группе шахтеров и
концентрический тип ремоделирования миокарда в группе 2. Изменение геометрии ЛЖ, наблюдаемое у шахтеров более выгодно в функциональном отношении, так как при возрастающей нагрузке позволяет обеспечивать адекватный сердечный выброс, увеличивая ударный объем при меньшем систолическом напряжении миокарда, что экономит его энергетические ресурсы. Это подтверждается выявленной обратной связью диаметра ВТ ЛЖ с показателем ФВЛЖ (r = -0,23; p < 0,05; n = 180). Концентрические варианты изменения геометрии
являются наиболее частой причиной нарушения диастолической функции ЛЖ и считаются
неблагоприятными, поскольку в диастолу осуществляется основная часть перфузии миокарда, а напряжение сердечной стенки может снижать величину коронарного резерва. Повидимому, с более экономичной работой связана меньшая степень гипертрофии миокарда у
шахтеров по сравнению с группой 2. Тенденция к повышению сопротивления изгнанию крови, наблюдаемая в группе 2, неэкономна и расточительна, так как сопровождается более выраженным систолическим напряжением миокарда, приводит к более значительной гипертрофии и расширению полостей сердца с более низкими показателями эффективности его
работы. Установленная прямая зависимость между диаметрами ВТ желудочков и концентрацией прогестерона указывает на вовлечение последнего в механизмы изменения геометрии сердца
мужчин под влиянием физических нагрузок. В группе 2 прослеживалась тенденция (р > 0,05) к
увеличению содержания общего тестостерона и ДГЭА-С. Это согласуется с сообщениями о
том, что регулярные физические тренировки повышают уровень андрогенов [4]. Однако, установленные различия между группами 1и 2, отсутствие статистически значимых различий
между группами 2 и 3 свидетельствуют о том, что помимо физической активности определенную роль в повышении секреции андрогенов играет подземный фактор. Отсутствие значимой связи уровней прогестерона и ДГЭА-С в группе 2 может указывать на иной — дезадаптивный путь синтеза стресслимитирующих стероидов у данной группы лиц.
Заключение
Выявлены структурные изменения сердца у рабочих ТФТ: распространенность ЭГЛЖ
выше, доля лиц с ИММЛЖ ≥ 118 г/м2 и ремоделированием ЛЖ больше при сравнении с группой 3. Адаптация сердечно-сосудистой системы к ТФТ в калийных рудниках протекает благоприятнее, чем в наземных условиях, что подтверждается более низкими значениями
ИММЛЖ, меньшими его сферичностью, показателями частоты случаев и выраженности диастолической дисфункции миокарда ЛЖ, более высокими показателями систолической функции и аэробной работоспособности миокарда, большей частотой «отрицательных» результатов тредмил-теста у шахтеров по сравнению с группой 2. Увеличение уровня половых стероидов ассоциируется с позитивными изменениями показателей сердечно-сосудистой системы. Межгрупповые различия уровня гормонов, корреляционные взаимосвязи показателей
свидетельствуют о влиянии подземного фактора на продукцию стресслимитирующих стероидов, особенностях адаптации шахтеров к экстремальным условиям, и повышение концентрации прогестерона в данной ситуации следует рассматривать как благоприятный маркер.
ЛИТЕРАТУРА
1. Косяченко, Г. Е. Условия труда и функциональное состояние сердечно-сосудистой системы у горнорабочих калийных рудников /
Г. Е. Косяченко // Здоровье и окружающая среда: сб. науч. тр. — Барановичи, 2005. — Вып. 5. — С. 501–505.
2. Обут, Т. А. Андроген-зависимая адаптационная реакция организма при хронических стрессовых воздействиях: автореф. дис. …
д-ра биол. наук: 14.00.17 / Т. А. Обут; Том. гос. мед. ин-т. — Томск, 1992. — 36 с.
3. Morrow, A. L. Effects of progesterone or neuroactive steroid / A. L. Morrow, M. J. Van Doren, L. L. Devaud // Nature. — 1998. — Vol. 395,
№ 6703. — Р. 652–653.
4. Testosterone, dehydroepiandrosterone, insulin-like growth factor 1, and insulin in sedentary and physically trained aged men / O. Tissandier [et. al.] // Eur. J. Appl. Physiol. — 2001. — Vol. 85, № 1–2. — P. 177–184.
36
Секция 2
Межсистемные механизмы регуляции функций
и индивидуальные особенности устойчивости организма
человека при адаптации к экстремальным условиям
УДК 611.428.018.1 – 053.31+[618.29+618.33]-097.1
МОРФОГЕНЕЗ МЕДИАСТИНАЛЬНОГО ЛИМФАТИЧЕСКОГО УЗЛА
В РАННЕМ ПОСТНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ В НОРМЕ И ПОСЛЕ
ВНУТРИПЛОДНОГО ВВЕДЕНИЯ АНТИГЕНОВ
Н. Г. Васильчук, О. Г. Кущ
Запорожский государственный медицинский университет
г. Запорожье, Украина
Введение
Адаптационные возможности иммунной системы к антигенам различного генеза — актуальный вопрос современности. Лектингистохимия позволяет идентифицировать различные
типы иммунокомпетентных клеток, определить степень их зрелости, способность к миграции, передачи информации о характере антигена и др.
Причины восстановления научного интереса к лектинам обусловлены тем, что исследование всех углеводородов, которые есть в организме, дает новые знания по таким направлениям, как: гликомикронанобиопроцесы, строение и функционирование биосенсоров,
структура лектинов пробиотических организмов, лектины в качестве нового класса деструкторов биопленок патогенов, физиологически активные пищевые лектины [1]. Запорожская
школа морфологов, возглавляемая Заслуженным деятелем науки и техники, профессором
Н. А. Волошиным, применяет лектингистохимию как приоритетное научное направление в
работе. Широко применяют лектингистохимичний метод в профессиональной научной деятельности и другие авторские коллективы [2].
Цель
Исследовать морфологические особенности медиастенального лимфатического узла в
раннем постнатальном периоде в норме и после внутриплодного введения антигенов.
Материал и методы исследования
В эксперименте использовали 4 группы белых крыс линии Вистар: первая — интактные животные (n = 24); вторая — контрольная, животным которой вводили физиологический
раствор на 18-й день внутриутробного развития (n = 30); третья группа — экспериментальные животные, которым вводили γ-иммуноглобулин человека внутриплодно на 18-й день
внутриутробного развития (n = 30); четвертая группа — животные, которым вводили инактивированную сплит-вакцину «Ваксигрипп» для профилактики гриппа (Sanofi pasteur SA,
Франция), содержащий геммаглютинины вирусных штаммов гриппа (1:20) в суммарной дозе
45 мкг (n = 30). Введение антигенов и физиологического раствора плодам осуществлялось
лапароскопическим путем чрезьматочной инъекции объемом 0,05 мл каждому плоду по способу, разработанным Н. А. Волошиным с соавторами. Все экспериментальные процедуры
проводились с соблюдением действующих норм биоэтики.
Приготовление гистологических препаратов осуществлялось в соответствии с общепринятыми методиками работы с лимфоидными органами [3].
Объектом исследования стали 62 средостенных лимфатических узла на 1-е, 3-е, 7-е, 11-е,
14-е, 21-е, 30-е, 45-е и 60-е сутки после рождения. Материал фиксировали в растворе Буэна.
Изготавливали гистологические препараты, которые окрашивали гематоксилином и эозином.
Для выявления дендритных клеток в медиастинальном узле ставили лектингистохимическую
реакцию по выявлению рецепторов βD-галактозы на поверхности цитоплазматической мембраны клеток к лектину арахиса (PNA) с применением коммерческого набора «Лектинтест»
(г. Львов). Гликополимеры рецепторов НРА+-интердигитирующих клеток проявляли путем
37
обработки срезов лектином виноградной улитки (HPА) специфического к терминальным остаткам N-ацетил-D-галактозамина конъюгированных с пероксидазой хрена. Количество клеток подсчитывали с помощью морфометрической сетки С. Б. Стефанова на 1000 мкм2. Статистическую обработку данных осуществляли с использованием стандартного пакета анализа программы статистической обработки результатов, версии «Microsoft Office Excel 2003»,
«STATISTICA ® forWindows 6.0» (StatSoftInc., № AXXR712D833214FAN5).
Результаты исследования
По результатам проведенных морфологических исследований установлено, что адаптационный ответ иммунной системы на внутриплодную антигенную нагрузку проявлялся в
морфологических изменениях, как капсулы, так и паренхимы медиастинального лимфатического узла. Выявлены количественные и качественные изменения клеточного состава медиастинального лимфатического узла, изменения плотности экспрессии рецепторов к лектинам
на цитоплазматической мембране иммунокомпетентных клеток.
Внутриплодное введение антигенов вызвало ускорение морфогенеза медиастинального
лимфатического узла, проявляющееся утолщением и уплотнением капсулы раньше чем в
норме; более ранним оформлением коркового слоя лимфоузла; ускоренной, на 7 суток закладкой лимфатических узелков; более выраженным функционально активным состоянием
синусов мозгового вещества начиная с 7-го дня по сравнению с контролем.
Внутриплодная иммунизация сплит-вакциной «Ваксигрипп» наиболее выражено повлияла на становление корковой зоны (увеличилось количество лимфоидных узелков, толщина коры и плотность клеток в ней), в то время, как иммунизация γ-иммуноглобулином
способствовала достоверному (р < 0,05) увеличению толщины мозгового вещества лимфоузла, в сравнении с контролем.
Экспериментально установлено, что на ранних этапах экспериментального введения
наблюдалось интенсивное образование центров размножения в медиастинальном лимфатическом узле. Об активности В-зависимых зон лимфатического узла свидетельствует увеличение количества фигур митоза, особенно при антенатальном введении γ-иммуноглобулина
человека с пиком митотической активности на 30-й день постнатального развития.
Внутриплодная иммунизация сплит-вакциной «Ваксигрипп» достоверно (р < 0,05) способствует увеличению пролиферативной активности преимущественно в корковом веществе,
с пиком на тридцатый день.
В наших исследованиях эмпирическим путем установлено, что лектин виноградной улитки
(HPА), является лигандом к остаткам αNAcDGal, и специфически выявляет антигенпредставляющие (интердигитирующие) клетки. По результатам исследования получен патент Украины [4].
Исследуя структуру лимфатического узла на гистологических препаратах после постановки лектингистохимической реакции установлено, что в первые 2 недели постнатального
развития крыс корковое и мозговое вещество медиастинального лимфатического узла нечетко дифференцируется и имеет однотипный светлый оттенок. Различаются вышеупомянутые
зоны по наличию синусов в мозговой части лимфатического узла. Паракортикальная зона
находиться на границе с мозговой зоной. Вдоль этой границы, в виде цепочки обнаружены
HPА+-клетки, маркируя паракортикальную зону.
Влияние антенатальной антигенной стимуляции иммунной системы крыс γ-иммуноглобулином человека проявляется достоверным увеличением плотности интердигитирующих
клеток паракортикальной зоны медиастенального лимфатического узла, по сравнению с
нормой. Максимальное количество HPА+- интердигитирующих клеток обнаружена на 14-е
(7,16 ± 0,47) и 30-е (8,33 ± 0,33) сутки после рождения.
В проведенных нами морфологических исследованиях обнаружены также особенности реакции средостенного лимфатического узла на природу антигена, вводимого антенатально. Так,
иммунизация сплит-вакциной «Ваксигрипп» способствовала еще более выраженному и достоверному (р < 0,05) (начиная с 3-го дня) увеличению плотности HPА+-интердигитирующих клеток паракортикальной зоны средостенного лимфатического узла, по сравнению с нормой.
Наибольшее количество лектинпозитивных клеток обнаружено на 14-е и 30-е сутки, составляя соответственно 8,50 ± 0,42 и 9,16 ± 0,54 HPА+-клеток. По морфологическим особенно38
стям выявлены определенные различия с интактной группой. Увеличилось количество отростков, их длина и толщина у HPА+-интердигитуючих клеток, что указывает на повышение их
функциональной активности. Также возросла интенсивность накопления рецепторов лектина
улитки, что заметно по интенсивности окраски HPА+-клеток.
Кроме интердигитирующих HPА+ клеток в строме средостенного лимфатического узла выявлены также положительные к лектину виноградного улитки HPА+-макрофаги. В течение первой
недели жизни крыс этот тип клеток оказывался в основном в подкапсулярном синусе и имел типичную морфологию. HPА+-макрофагы появляются также и в паракортикальной зоне медиастенального лимфатического узла. Максимальное количество их в раннем постнатальном периоде в
норме приходится на 14-й день после рождения и составляет 6,83 ± 0,40 на условную площадь.
У новорожденных животных в медиастинальном лимфатическом узле оказывается 2–3
PNA+-антигенпрезентирующей клетки на условную единицу площади, количество которых
волнообразно изменяется в течение двух месяцев жизни после рождения. Максимальное количество накопления PNA+-антигенпрезентирующих клеток приходится на 7-й и 45-й день
после рождения. Внутриплодное введения антигена приводит к трехкратному увеличению
количества PNA+-антигенпрезентирующих клеток в структуре средостенного лимфатического узла в 1-е сутки после рождения и смещению сроков максимального накопления PNA+антигенпрезентуючих клеток на 3-й и 21-й день после рождения.
Полученные факты согласуются с данными других исследований, подчеркивая общебиологические закономерности реактивности лимфатических узлов на действие антигена [5].
Заключение и выводы
Таким образом, адаптация организма крыс к внутриутробному введению антигенов
морфологически проявлялась в увеличении толщины капсулы и разрыхлении соединительнотканных волокон, ускорении созревания лимфоидных структур, увеличении общей численности клеток, и количества клеток, способных к миграции. Характер антигена также имеет значение. Так, введение вирусной вакцины более выражено стимулирует развитие Тзависимой зоны медиастинального лимфатического узла, а иммуноглобулин человека — В-зависимую
зону. Также выявлены различия в плотности рецепторов к лектинам арахиса и улитки на
мембране иммунокомпетентных клеток при введении различных антигенов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Лектин-гликоконъюгатные системы в организме человека / М. В. Лахтин [и др.]. // Иммунопатология, аллергология, инфектология. — 2012. — № 1. — С. 27–36.
2. Кущ, О. Г. Лектини в імуноморфології / О. Г. Кущ // Світ медицини та біології. — 2014. — № 4 ( 47). — С. 150–157.
3. Волошин, М. А. Основи імунології: навчально-методичний посібник / М. А. Волошин, Ю. Б. Чайковський, О. Г. Кущ. — Запоріжжя-Київ, 2010. — 170 с.
4. Патент України UA 85720 U МПК (2013.01) Спосіб виявлення антигенпрезентуючих клітин в паракортикальній зоні лімфовузла /
Кущ О. Г., Волошин М. А., Васильчук Н. Г.; патентовласник Запорізький державний медичний університет. — № u 2013 07666; заявл.
17.06.2013; опубл. 25.11.2013., Бюл. № 22.
5. Головацький, Т. А. Зміни щільності судин гемомікоциркуляторного русла лімфатичних вузлів собак протягом місяця після антигенної стимуляції / Т. А. Головацький // Буковинський медичний вісник. — 2002. — № 2. — С. 112–115.
УДК 612.1.08.
ОЦЕНКА ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА СТУДЕНТОВ
УО ГГУ ИМ. Ф. СКОРИНЫ
К. И. Жулина
Гомельский государственный университет им. Франциска Скорины
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
В настоящее время все более широкое распространение получает метод анализа вариабельности сердечного ритма (ВСР), который предназначен для исследования и оценки вегетативной регуляции физиологических функций. Как известно, вегетативная нервная система
управляет энергетическими и метаболическими процессами организма, осуществляет мобилизацию функциональных резервов при стрессорных воздействиях. Анализ ВСР, позволяет
оценивать функциональное состояние организма в динамике [1].
39
Данный метод демонстрирует возможность объективной оценки состояния вегетативного
гомеостаза, взаимодействия симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, влияние автономного и центрального контуров управления ритмом сердца [2–3].
Цель
Оценить состояние вегетативной нервной системы и уровень адаптационных возможностей студенческой молодежи на основе анализа параметров вариабельности сердечного ритма;
оценить параметры вариабельности сердечного ритма студентов в норме и при нагрузке.
Материалы и методы исследования
В процессе проведенной работы было обследовано 86 студентов УО «ГГУ им. Ф. Скорины» в возрасте от 19 до 30 лет, у которых исследовали анализ показателей вариабельности
сердечного ритма 5-минутных фрагментов электрокардиограммы до и после нагрузки, с использованием программы «Бриз-М» цифрового интерпретирующего электрокардиографа
«Интеркард-3-сигма». Испытуемым был предложен тест с физической нагрузкой (проба с
приседаниями). Количество требуемых для оценки пробы приседаний колеблется в зависимости от возраста и пола. Испытуемым мужского пола до 25 лет предлагалось произвести 30
приседаний за 1 минуту, от 25 до 35 лет — 26. Для женщин установлены более мягкие нормативы — на 3 приседания меньше, чем у мужчин.
Оценка вариабельности сердечного ритма проводилась с использованием методов временного и частотного анализа по основным показателям для 5-ти минутных записей.
Результаты и обсуждение
Анализ значений и динамики показателей вариабельности сердечного ритма студентов
свидетельствует о том, что у 62,8 % учащихся имеется резкое повышение вариабельности
сердечного ритма, повышенная вариабельность сердечного ритма наблюдалась у 24,4 % и
ВСР в норме отмечена у 12,8 % студентов.
Была проведена оценка достоверности различия между средними арифметическими до
и после нагрузки, наиболее информативных показателей ВСР.
На таблице 1 показаны средние значения показателей ВСР студентов рассчитанные по характеристикам методов временной области. Эти показатели помогают выявить влияния, которые
синусовый узел испытывает в процессе функционирования, распознать быстроту дыхательных
волн, выявить влияние друг на друга двух отделов ВНС и распознавать нарушения ритма сердца.
Таблица 1 — Средние значения показателей ВСР методов временной области
Параметры
NN, отсч
Mx-Mn, мс
SDNN, мс
RMSSD, мс
Mo, мс
AMo, отсч
pNN50, %
ЧСС
До нагрузки
192,8 ± 3,4
388,8 ± 21,6
85,5 ± 2,5
59,3 ± 3,5
805 ± 13,7
21,9 ± 0,9
11,9 ± 0,9
75,5 ± 1,5
После нагрузки
203,3 ± 4,7
461,2 ± 22
94,2 ± 4,6
80,5 ± 5,5
670 ± 23,4
24,5 ± 1,8
14,8 ± 1,2
93,1 ± 3,3
Из таблицы 1 следует, что у испытуемых средние значения SDNN, RMSSD и pNN50
немного завышены в сравнении с нормами, как до нагрузки, так и после нее, что свидетельствует о преобладании парасимпатической регуляции. Так же после нагрузки наблюдается и
незначительное увеличение показателя Амо и ЧСС — это говорит о кратковременном возбуждении симпатического отдела нервной системы, как и положено при нагрузке.
На таблице 2 показаны средние значения показателей ВСР студентов рассчитанные по
характеристикам методов частотной области. Эти показатели характеризуют состояние вегетативной нервной системы, дают представления об адаптивной возможности организма.
Таблица 2 — Средние значения показателей ВСР методов частотной области
Параметры
HF, %
LF, %
LF/HF
VLF, %
40
До нагрузки
42 ± 0,8
44,8 ± 0,8
0,85 ± 0,4
9,73 ± 0,8
После нагрузки
46,8 ± 1,2
41,8 ± 0,9
0,98 ± 0,4
9,72 ± 0,7
Из таблицы 2 следует, что у студентов наблюдается увеличение показателя HF (высокочастотного спектрального компонента), что в свою очередь указывает на смещение вегетативного баланса в сторону парасимпатического отдела. А показатель LF (низкочастотный показатель)
близок к верхней границе нормы. Так же наблюдается сниженный уровень VLF (очень низкочастотный спектральный компонент), что указывает на энергодефицитное состояние организма.
Также по характеристикам показателя активности регуляторных систем определили
уровень здоровья студентов и запас функциональных резервов их организма, которые отобразили в таблице 3.
Таблица 3 — Определение функциональных резервов организма студентов
ПАРС
Умеренное функциональное напряжение
Выраженное функциональное напряжение
Резко выраженное функциональное напряжение
Перенапряжение регуляторных механизмов
Резко выраженное перенапряжение регуляторных механизмов
Истощение регуляторных механизмов
До нагрузки
15,5 %
14,6 %
27,9 %
17 %
12,8 %
12,2 %
После нагрузки
2,5 %
12,8 %
17,3 %
25,6 %
24,4 %
17,4 %
Из таблицы 3 видно, что у студентов до нагрузки наблюдается больший процент состояния выраженного функционального напряжения, которое проявляется в мобилизации
защитных механизмов, что требует напряжения регуляторных систем. При таком состоянии
развивается различная степень адаптационных механизмов. Гомеостаз поддерживается только благодаря определенному напряжению регуляторных систем.
А после нагрузки наблюдается больший процент студентов с состоянием перенапряжения регуляторных систем, что говорит об их неспособности обеспечить адекватную и оптимальную реакцию организма на воздействие факторов внешней среды и о функциональном
снижении резервов организма. Также после нагрузки наблюдается увеличение числа студентов с истощением регуляторных механизмов, и уменьшение числа студентов с показателем
умеренного функционального напряжения.
По данным экспресс оценки преобладающего типа регуляции по показателям ВСР SI и
VLF, у обеих групп был выявлен I тип вегетативной регуляции сердечного ритма УПЦР.
Умеренное преобладание центральной регуляции сердечного ритма (УПЦР) – умеренное напряжение регуляторных систем организма.
Заключение и выводы
В ходе проведенных исследований было выявлено, что по основным показателям методов временного и частотного анализа у студентов наблюдалось смещение вегетативного равновесия в сторону преобладания парасимпатической регуляции, как до нагрузки, так и после
нее. Но в, то, же время после нагрузки наблюдалось незначительное увеличение показателя
Амо и ЧСС, что говорит о кратковременном возбуждении симпатического отдела нервной
системы, как и положено при нагрузке. Т. е. при физической нагрузке у испытуемых, как и
следовало ожидать, происходит усиление концентрации ритма сердца и повышение симпатических влияний на синусный узел, но с хорошо сохраненной парасимпатической реактивностью. Так же у студентов наблюдалась повышенная вариабельность сердечного ритма и
энергодефицитное состояние их регуляторных систем.
ЛИТЕРАТУРА
1. Берсенев, Е. Ю. Вегетативная регуляция сердечного ритма на разных этапах спортивной подготовки / Е. Ю Берсенев // Вариабельность сердечного ритма: Теоретические аспекты и практическое применение: Тез. докл. IV всерос. симп., Ижевск 19–21 ноября 2008 г. /
УдГУ рэдкал.: Н.И. Шлык [и др.]. — Ижевск, 2008. — С. 45–47.
2. Вариабельность сердечного ритма: стандарты измерения, интерпретации, клинического использования: Доклад Рабочей группы
Европейского общества кардиологии и Североамериканского общества кардиостимуляции и электрофизиологии // Вестник аритмологии. —
1999. — № 11. — С. 53–78.
3. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем / Р. М. Баевский [и
др.] // Вестник аритмологии. — 2001. — № 1. — С. 36–42.
41
УДК 616-008.1-057.875:378
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СТУДЕНТОВ ДО И ПОСЛЕ ПЕРВОГО
ЭКЗАМЕНА В ПЕРИОД СЕССИИ ПО ДАННЫМ ПАК «ОМЕГА-М»
В. А. Кругленя
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Организм человека, постоянно находится в условиях действия стрессорных факторов.
При этом, реакция организма зависит от силы, времени действующего фактора и адаптационных возможностей организма, определяющихся функциональным резервом. В процессе
адаптации образуется дополнительная энергия, необходимая для сохранения устойчивости
организма при действии факторов стресса.
Работоспособность организма в процессе учебной деятельности, в особенности в период экзаменов, зависит не только от свойств личности, типологической особенности нервной системы и
темперамента, но и во многом определяются функциональным состоянием и резервами организма.
Мониторинг функционального состояния организма с использованием автоматизированного комплекса доврачебного контроля «Омега-М» позволит объективно оценить функциональные затраты организма и скорректировать ход учебного процесса или самоподготовку студентов [1].
Современные формы, принципы и методы обучения влияют как на интеллектуальную
деятельность, так и эмоциональную сферу студентов, поэтому оценка функционального состояния организма в процессе умственно-эмоционального напряжение представляет собой
серьезную актуальную проблему. Эмоциональное напряжение в процессе учебной деятельности, как правило, обусловлено преодолением затруднительных ситуаций, возникающих
при стремлении достигнуть поставленной цели. Кратковременные эмоциональные переживания сопровождают любой вид деятельности и, в большинстве случаев, не оказывают отрицательное влияние на состояние организма. Однако хроническое воздействие на организм
эмоционального стресса может создать условия для развития нервного перенапряжения и
сказаться на функциональном состоянии и ресурсах организма [2].
Цель
Определение функционального состояния организма студентов до и после первого экзамена в период сессии.
Материалы и методы исследования
Исследование функционального состояния организма студентов проводилось до и после первого экзамена летней сессии. Были обследованы 35 человек в возрасте от 18 до 23 лет,
данные получены на основе записи ЭКГ (300 кардиоинтервалов) в положении сидя, максимально комфортном и расслабленном состоянии.
Функциональное состояние организма студентов оценивалось по представленным программой «Омега-М» показателям вегетативной и центральной регуляции, состоянию эндокринной системы, психофизического статуса, скрининг-диагностики состояния сердечнососудистой системы и нейрогуморальной регуляции [3]. Данные исследования заносились в
таблицы Exsel и обрабатывались с применением программы «Statistica» 7.0.
Результаты и обсуждение
Показатели, полученные в результате обследования, представлены в таблице 1 в виде
медианы верхнего и нижнего квартилей до и после экзамена.
Таблица 1 — Показатели функционального состояния студентов до и после первого экзамена
Показатели
Частота сердечных сокращений, уд./мин
A — Уровень адаптации организма, %
42
До экзамена
После экзамена
нижний
верхний нижний
верхний
медиана
медиана
квартиль
квартиль квартиль
квартиль
96,50
104,00
114,00
90,50
100,00
107,00
21,13
37,89
51,10
29,81
40,08
57,21
Окончание таблицы 1
Показатели
B — Показатель вегетативной регуляции, %
C — Показатель центральной регуляции, %
D — Психоэмоциональное состояние, %
H — Интегральный показатель функционального
состояния, %
Индекс вегетативного равновесия, у.е.
В1 — Уровень регуляции, %
В2 — Резервы регуляции, %
НF — Высокочастотный компонент спектра, мс2
LF — Низкочастотный компонент, мс2
LF/НF
Total — Полный спектр частот, мс2
С1 — Уровень компенсации, %
С2 — Резервы компенсации, %
Коды с нарушенной структурой, %
Коды с измененной структурой, %
Коды с нормальной структурой, %
Показатель анаболизма, у.е.
Энергетическое обеспе-чение, у.е.
Энергетический баланс, ед.
Показатель катаболизма, у.е.
D1 — Уровень саморегуляции, %
D2 — Резервы саморегуляции, %
До экзамена
После экзамена
верхний нижний
верхний
нижний
медиана
медиана
квартиль квартиль
квартиль
квартиль
14,55
28,73
44,87
19,41
32,33
61,05
30,15
43,10
54,40
27,96
50,70
61,21
32,40
45,91
62,31
35,61
51,55
63,41
26,49
39,39
53,48
28,85
45,13
60,13
155,17
14,55
43,84
34,21
245,03
3,00
632,37
30,15
27,07
16,28
20,14
0,00
34,50
69,50
0,93
32,00
32,40
32,99
271,90
28,73
52,79
73,37
394,14
4,9473
929,67
43,10
40,16
51,00
41,71
0,00
49,00
95,50
1,06
54,50
45,96
46,83
376,26
44,87
75,65
179,84
699,58
8,13
1725,28
54,04
52,70
78,57
61,42
5,85
65,50
140,50
1,16
72,00
62,31
54,18
143,37
19,41
46,90
36,68
320,18
4,02
730,12
27,96
29,34
16,42
33,14
0,00
40,00
78,50
0,92
37,00
35,61
28,41
259,01
32,33
58,54
95,41
522,71
6,51
967,58
50,72
45,17
39,00
50,19
2,19
53,00
119,50
1,07
64,50
51,55
50,49
336,55
61,05
71,81
161,26
1030,67
9,61
2230,26
61,21
62,24
58,28
60,14
13,57
83,50
168,00
1,19
87,50
63,41
61,37
На основе анализа электрокардиосигналов программой определены показатели четырех
уровней управления функциональным состоянием организма. Первый уровень, периферический или автономный контур регуляции, определяется влиянием симпатической или парасимпатической иннервацией. Второй, более высокий уровень формирует внутрисистемный
гомеостаз. В нем ведущую роль играют подкорковые нервные центры, в частности, вазомоторный центр. Третий уровень регуляции обеспечивает межсистемный гомеостаз, реализуемый высшими вегетативными центрами. Четвертый уровень управления функциональным
состоянием организма реализуется центральной нервной системой, которая интегрирует и
адаптирует перестройки функциональной активности организма под воздействием окружающей среды. Второй, третий и четвертый уровни относятся к центральному контуру регуляции
сердечным ритмом. Состояние этих уровней отражают также показатели «экспресс-контроля»
функционального состояния представленные программой ПАК «Омега-М» [3].
Медиана показателя уровня адаптации организма (А) у студентов до и после экзамена
значительно снижена, что соответствует оценке ПАК «Омега-М» «неудовлетворительно»
(21–40 %). При этом значение верхнего квартиля не поднимается выше оценки «удовлетворительно» (41–60 %) ни до, ни после экзамена. Медианы показателей вегетативной регуляции (В) и уровня управления (В1) до и после экзамена также находятся в диапазоне оценки
«неудовлетворительно» (21–40 %). Резервы регуляции (В2) снижены, но оцениваются «удовлетворительно» (41–60 %). Значение центральной регуляции (С), уровня компенсации (С1) и резервов компенсации (С2) организма оцениваются — «удовлетворительно» (41–60 %). Психоэмоциональное состояние (D), уровень саморегуляции (D1) и резервы саморегуляции (D2) до и
после экзамена у студентов составляют 41–60 % (значение — «удовлетворительно»). Медиана
интегрального показателя функционального состояния (Н) до экзамена находится в пределах
оценки «неудовлетворительно» (21–40 %), а после экзамена — «удовлетворительно» (41–60 %).
Индекс вегетативного равновесия указывает на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Значения медианы этого показателя находятся выше нормы (35–145), что указывает на превалирующее
влияние симпатического отдела автономной нервной системы. Высокое значение частоты сер43
дечных сокращений и преобладание низкочастотного компонента спектра (LF) над высокочастотным (НF) при высоком значении показателя соотношения частот LF/LH (1,0) также свидетельствует о повышенной активности симпатического отдела автономной нервной системы у
обследованных студентов, как перед, так и после экзамена. При этом, после экзамена значения
показателей возрастают, указывая на усиление активности симпатического отдела.
Нейродинамическое кодирование позволяет обнаруживать в регистрируемых биоэлектрических сигналах нейродинамические коды, характеризующие различные функциональные состояния организма. По распределению кодов с нормальной, измененной и нарушенной
структурой можно судить о состоянии перенапряжения организма. Нормальное соотношение
кодов составляет: коды с нормальной структурой 50–100 %, коды с измененной структурой
0–60 %, коды с нарушенной структурой 0–10 %. У студентов до экзамена преобладают коды
с нарушенной и отсутствуют коды с нормальной структурой, а после экзамена в более высокое значение имеют коды с измененной структурой.
Показатель энергетического обеспечения организма у студентов до и после экзамена
ниже нормальной величины (150–600 у.е.), медиана показателя интенсивности восстановления до экзамена ниже нормального значения (50–300 у.е.), что указывает на увеличение затрат организма для поддержания систем регуляции и уменьшение резервов организма.
Заключение. Низкие значения всех показателей функционального состояния как до так
и после первого экзамена у студентов свидетельствует о сильном психофизиологическом напряжении. «Неудовлетворительная» оценка уровня адаптации организма, вегетативной регуляции и интегрального показателя функционального состояния (Н) до экзамена указывает на
высокое функциональное напряжение регуляторных систем. Низкий уровень и резервы энергетического обеспечения, говорит о падении энергетического потенциала организма. Усиление влияния симпатического контура регуляции и высокие значения кодов с нарушенной и
измененной структурой указывают на состояние перенапряжения, характеризующееся недостаточностью адаптационных защитно-приспособительных механизмов и их не способностью обеспечить оптимальную адекватную реакцию организма на действие стрессовых факторов. Психоэмоциональное состояние до и после экзамена — «удовлетворительно», уровень
и резерв саморегуляции — низкие, что характерно при нервном перенапряжении с появлением признаков накопленной усталости. Дальнейшее расходование функциональных резервов
может привести к срыву механизмов адаптации и истощению регуляторных механизмов с
последующим преобладанием неспецифических изменений в организме.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баевский, Р. М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / Р. М. Баевский, А. П. Берсенева. — М.:
Медецина, 1997. — 265 с.
2. Филонов, В. П. Здоровьесбережение учащихся – приоритетное направление в работе Белорусской школы / В. П. Филонов, Н. Ф. Фарино //
Здоровье и окружающая среда: сб. науч. трудов. — Минск, 2009. — Вып. 14. — С. 629–632.
3. Смирнов, К. Ю. Разработка и исследование методов математического моделирования и анализа биоэлектрических сигналов /
К. Ю. Смирнов, Ю. А. Смирнов. — СПб., 2001. — 24 с.
УДК 612. 821. 8:616 – 056. 4 – 057. 875]:612. 014.31
ПОКАЗАТЕЛИ СЕНСОМОТОРНЫХ РЕАКЦИЙ У СТУДЕНТОВ
С РАЗНЫМ ТИПОМ ТЕМПЕРАМЕНТА В СТЕССОВОЙ СИТУАЦИИ
Г. А. Медведева
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
В период сессии многие студенты обращаются с жалобами на слабость, хроническую
усталость, беспокойство, снижение эмоционального фона, памяти и внимания, нарушение
аппетита и сна, — что может свидетельствовать о том, что организм находится в состоянии
стресса. Для оценки функционального состояния студента в этот период одними из наиболее
прогностических являются показатели, характеризующие функциональное состояние ЦНС.
44
Оптимальное функциональное состояние центральных регуляторных механизмов является
необходимым условием эффективной деятельности в экстремальных условиях.
Объективными критериями текущего функционального состояния ЦНС являются показатели сенсомоторных реакций различной степени сложности. При этом время сенсомоторных реакций является одним из наиболее простых, доступных и в то же время достаточно точных нейрофизиологических показателей, отражающих динамику скорости
нервных процессов, их переключения, уровень зрительно-моторной координации, общий
уровень работоспособности и активности ЦНС. Одновременно, реализация сенсомоторной реакции связана с формированием достаточно сложной функциональной системы,
включающей различные звенья, количество и степень вовлеченности которых зависит от
типа осуществляемой реакции. В настоящее время сенсомоторные реакции человека рассматриваются как производные сложных психоэмоциональных функциональных систем и
включают в себя следующие звенья: зрительный, кожно-кинестетический, слуховой анализаторы; нижнетеменные ассоциативные области коры; корковые зоны, связанные с
функцией речи; ретикулярные образования ствола мозга и структуры заднего гипоталамуса; лимбическую систему; лобные ассоциативные зоны коры. Установлено, что структура и уровень напряжения компонентов функциональных систем зависит от типа осуществляемой сенсомоторной реакции [1], а ее выполнение связано с определенными волевыми усилиями, и отражает уровень неспецифической и специфической активации ЦНС
[2]. При этом выявлена зависимость скорости и точности показателей от устойчивости
внимания, эмоциональных факторов, тревоги, нервно-эмоционального напряжения и экстремальных условий деятельности [3].
Одной из центральных проблем современных исследований является изучение значения особенностей темперамента во взаимодействии человека с конкретными условиями жизни. Не менее актуальна и другая проблема — необходимость учета свойств темперамента в
педагогическом процессе. Это связано с тем, что свойства определяющие темперамент характеризуют протекание психических процессов, а также влияют на проявление черт характера, на поведение учащихся на занятиях, на вопросы и оценки. Темперамент влияет на ход и
результаты различных видов деятельности. Особенно остро это проявляется в стрессовых
ситуациях, которые в образовательных учреждениях стали почти нормой.
Цель
Заключалась в изучении времени сенсомоторных реакций у студентов с разным типом
темперамента в стрессовой ситуации.
Методы исследований
В обследовании приняли участие 30 студентов (15 девушек и 15 юношей) 2 курса лечебного факультета. У испытуемых были измерены: время простой сенсомоторной реакции
на свет и на звук, время сложной сенсомоторной реакции, а также определён тип темперамента. Время простой и сложной сенсомоторной реакции измерялась у студентов в межсессионный период и во время итогового занятия (стрессовая ситуация).
Время простой сенсомоторной реакции на световые и звуковые стимулы измерялось
при помощи аппаратного комплекса «Барьер». Обследуемому последовательно предъявлялись
световые или звуковые сигналы. При появлении сигнала необходимо было как можно быстрее
нажать на соответствующую кнопку, стараясь при этом не допускать ошибок (ошибками считаются преждевременное нажатие кнопки и пропуск сигнала). Интервал между сигналами составлял от 0,5 до 2,5 с. Оценка результатов производилась на основании среднего значения времени
реакции: чем оно меньше, тем выше скорость реагирования и тем более подвижной является
нервная система. Результаты по методике ПЗМР позволяют сделать вывод о свойствах и текущем функциональном состоянии центральной нервной системы, что в свою очередь указывает
на работоспособность обследуемого, подвижность нервных процессов и т. п.
Определение времени сложной зрительно-моторной реакции проводилось при помощи
компьютерной программы «Триколор», разработанной на кафедре физиологии человека и
животных «Гомельского государственного университета им. Ф. Скорины» [4]. По данной
методике определение времени сложной ЗМР проводится следующим образом: с момента
45
начала тестирования на черном экране монитора в разных местах в случайной последовательности генерируются стимулы шарообразной формы трех основных цветов спектра —
красного, синего и зеленого, диаметр которых увеличивается с течением времени. Испытуемый должен в максимально короткое время распознать цвет появившегося стимула и нажать
соответствующую клавишу: для красного цвета — клавиша «W», для зеленого — «D», для
синего — «A». Выбор клавиш обусловлен удобством их расположения при тестировании.
Стимулы равновероятно появляются на всей плоскости монитора. Если в ходе тестирования
будет нажата клавиша, не соответствующая клавише данного цвета, в правом верхнем углу
окна программы выводится сведение об ошибке (надпись ERROR, т. е. «ошибка» красными
буквами). Время от момента генерации порядкового стимула определенного цвета до момента нажатия соответствующей клавиши регистрируется при помощи таймера, расположенного
в верхнем правом углу окна программы. Точность фиксации времени составляет сотые доли
секунды. Интервал времени между нажатием клавиши и генерацией нового стимула варьирует в пределах 2–8 с. Таким образом, обеспечивается пауза между сменяющими друг друга
объект-стимулами, что позволяет глазу лучше адаптироваться к черному фону экрана и избежать так называемого феномена «усвоения ритма». Скорость СЗМР оценивается по времени адекватной фиксации испытуемыми тестовых стимулов: чем меньше время латентного
периода ЗМР, тем выше скорость СЗМР и наоборот.
Определение типа темперамента проводилось методом физиологического тестирования
с помощью опросника Зейгарника. Испытуемым предлагалось ответить на 42 вопроса анкеты, которые характеризуют силу, уравновешенность и подвижность нервных процессов. На
основании значений этих показателей определялся тип темперамента.
Результаты и обсуждение
При определении типов темперамента было установлено, что среди обследуемых студентов (как юношей, так и девушек) не встречались лица, имеющие значения нервных процессов, соответствующие типу темперамента — холерик. Встречаемость остальных типов
темперамента среди обследованных студентов представлена в таблице 1.
Таблица 1 — Встречаемость типов темперамента среди студентов
Пол
Мужской
Женский
сангвиник
кол-во
%
человек
8
53,3
5
33,3
Тип темперамента
флегматик
кол-во
%
человек
4
26,7
6
40
меланхолик
кол-во
%
человек
3
20
4
26,7
Данные таблицы 1 показывают, что преобладающим типом темперамента у юношей
является сангвинистический (53,3 %), у девушек — флегматический (40 %).
У обследованных студентов было измерено время простой сенсомоторной реакции на
световой и звуковой раздражители при сдаче итогового занятия и после него (через несколько дней). Полученные результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2 — Время простой ЗМР студентов с разным типом темперамента
Тип темперамента
Сангвиник
Флегматик
Меланхолик
46
Пол
Муж.
Жен.
Муж.
Жен.
Муж.
Жен.
Время реакции на световой стимул, мс
во время итогового после итогового
занятия
занятия
216 ± 6
198 ± 11
214 ± 4
191 ± 14
208 ± 8
204 ± 12
204 ± 8
198 ± 15
234 ± 6
205 ± 6
242 ± 4
205 ± 14
Время реакции на звуковой стимул, мс
во время итогового после итогового
занятия
занятия
192 ± 10
168±16
182 ± 8
150±5
184 ± 6
176±14
174 ± 4
158±11
218 ± 5
192±8
182 ± 6
162±13
Результаты, представленные в таблице 2 показывают, что в условиях покоя (т. е. после
итогового занятия) практически у всех юношей и девушек с разными типами темперамента
время простой сенсомоторной реакции на световой и звуковой стимулы находятся в пределах физиологической нормы (на свет — 180–200 мс, на звук — 150–180 мс). При сдаче итогового занятия у всех студентов происходит достоверное увеличение времени сенсомоторной реакции как на световой, так и на звуковой стимулы (р < 0,05). Отмечено, что, у студентов — флегматиков время сенсомоторной реакции увеличивается меньше, чем у студентов с
типами темперамента — сангвиник и меланхолик. Люди с типом темперамента — флегматик
эмоционально уравновешены, их настроение — стабильное, ровное. Даже при серьезных неприятностях флегматик остается внешне спокойным. Флегматик обладает высокой работоспособностью, хорошо сопротивляется сильным и продолжительным раздражителям. В силу перечисленных качеств, которые обеспечиваются значениями силы (сильный), уравновешенности (уравновешенный) и подвижности (инертный) флегматики не так сильно (как сангвиники и меланхолики) реагируют на стрессовую ситуацию, в результате чего время простой сенсомоторной реакции у них увеличивается меньше, чем у лиц с другими типами темперамента.
Также у всех студентов было измерено время сложной ЗМР. Полученные результаты
представлены в таблице 3.
Таблица 3 — Время сложной ЗМР студентов с разным типом темперамента
Тип темперамента
Сангвиник
Флегматик
Меланхолик
Пол
Муж.
Жен.
Муж.
Жен.
Муж.
Жен.
Время сложной ЗМР, мс
во время итогового занятия
после итогового занятия
512 ± 14
490 ± 18
602 ± 22
580 ± 24
546 ± 14
515 ± 16
672 ± 24
630 ± 26
864 ± 18
820 ± 20
786 ± 20
705 ± 24
В ходе исследований установлено, что у всех юношей и девушек с разными типами
темперамента время сложной сенсомоторной реакции находятся в пределах физиологической нормы (600–1000 мс). При этом отмечено, что лица с типом темперамента — меланхолик
имеют более высокие значения времени СЗМР (юноши — 820 ± 20 мс, девушки — 705 ± 24 мс),
т. е. процесс обработки информации и ответ на дифференцированный раздражитель у них идет
медленнее. При сдаче итогового занятия у всех студентов происходит достоверное увеличение
времени сенсомоторной реакции (р < 0,05). Отмечено, что в случае сложной ЗМР меньшее увеличение времени реакции наблюдается у студентов с сангвинистическим типом темперамента.
Выводы:
1) преобладающее количество юношей, принявших участие в обследовании, имеет
тип темперамента — сангвиник; преобладающее количество девушек имеют тип темперамента — флегматик;
2) в стрессовой ситуации у всех обследуемых студентов время простой и сложной сенсомоторных реакций увеличивается;
3) время простой сенсомоторной реакции меньше увеличивается у студентов с типом
темперамента — флегматик, а время сложной сенсомоторной реакции — у студентов с типом темперамента — сангвиник.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сенсомоторные функции в онтогенезе человека и их связь со свойствами нервной системы / Н. В. Макаренко [и др.] // Физиология человека. — 2001. — Т. 27, № 6. — С. 52–57.
2. Иванченко, С. Р. Природа изменчивости скоростных характеристик сенсомоторных реакций в различных экспериментальных условиях / С. Р. Иванченко, С. Б. Малых // Вопросы психологии. — 1994. — № 6. — С. 80–86.
3. Макаренко, Н. В. Латентный период сенсомоторных реакций у лиц с различной функциональной подвижностью нервной системы / Н. В. Макаренко // Журн. высш. нервн. деят. — 1984. — Т. 34, № 6. — С. 1041–1046.
4. Бондаренко, П. И. Тестирование скорости сложной зрительно-моторной реакции: программа «Триколор» / П. И. Бондаренко,
А. Л. Чеховский // Фундаментальные науки и практика. — 2010. — Т. 1, № 1. — С. 63–64.
47
УДК 612.1/.8:616-092.9]:612.45-001.1
ВЛИЯНИЕ СТРЕССА НА МОРФОЛОГИЮ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ БЕЛЫХ КРЫС
С. Н. Мельник
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
В наше время проблема стрессов приобрела первостепенное значение в жизни современного
общества. Эмоциональный стресс может выступать как фактор этиологии и патогенеза при самых
различных формах патологии, а также потенцировать уже имеющиеся заболевания. При этом на
первый план выходят негативные последствия интенсивного эмоционального стресса [3].
Стресс способствует увеличению кардиологических, неврологических, эндокринных и
других заболеваний и является важным этиологическим фактором ухудшения здоровья населения на обширных территориях радиоактивного загрязнения, в том числе и Беларуси.
Известна более высокая резистентность женского организма к стрессорным воздействиям психогенного и соматического характера и более низкая частота заболеваний среди
женщин репродуктивного возраста, связанных с перенесенным стрессом, в частности патологии со стороны ССС и заболеваний органов пищеварительного тракта. Это объясняется
различиями в гормональном фоне женского и мужского организма, особенностями психоэмоциональной реакции на стресс, особенностями метаболизма [1].
Цель
Изучить морфологические изменения надпочечников, миокарда и яичников белых крыс
на разных этапах постстрессорного периода.
Материалы и методы исследования
Опыты проведены в институте Радиобиологии НАН Беларуси и Гомельском государственном медицинском университете. Эксперименты выполнены на беспородных крысах —
самках 6–7 месяцев массой 180–200 г с соблюдением всех правил проведения работ при использовании экспериментальных животных. В эксперименте было использовано 30 животных. Острый стресс вызывали путем фиксации в положении на спине в течение 6 часов.
Морфологические исследования проводили на 3-и («стадия резистентности»), 10-е и 30-е сутки (отдаленные периоды постстрессорного периода).
Для исследования были выбраны надпочечники (как орган, непосредственно участвующий в стрессорных реакциях), миокард (как орган подверженный стрессу) и яичники
(как источник эстрадиола).
Секционный материал от крыс забирали после декапитации животных, которую проводили с соблюдением правил гуманного отношения к экспериментальным животным. Материал фиксировали в 10 % нейтральном формалине, проводка материала стандартная, окраска
гистологических препаратов гематоксилин-эозином.
Статистическую обработку полученного материала осуществляли с использованием пакетов
компьютерных программ «Microsoft Excel`2000» и «Statistica» 6.0. Гипотезу о нормальном распределении величин проверяли с помощью критериев Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка.
Данные, подчиняющиеся закону нормального распределения, были представлены в формате (М ±
SD), где М — средняя арифметическая, SD — стандартное отклонение и для сравнения 2-х независимых групп использовался критерий Стьюдента (t-test). При распределении количественных
признаков, отличающихся от нормального, данные были представлены в формате Ме (25 %;75 %),
где Ме — медиана, 25 % — нижний перцентиль, 75 % — верхний перцентиль и при сравнении независимых групп использовали непараметрический метод — U-критерий Манна-Уитни. Результаты анализа считались статистически значимыми при р < 0,05 [2].
Результаты исследований
В результате проведенных исследований установлено, что у животных контрольной
группы надпочечники располагались в области верхних полюсов почки и имели типичное
для данного органа строение: четко дифференцировались корковое и мозговое вещество.
48
Корковое вещество включало 3 зоны: клубочковую, сетчатую и пучковую. Между эндокриноцитами располагались капилляры синусоидного типа. Толщина коркового слоя надпочечников составила 0,78 (0,57÷0,96) мм, мозгового — 0,53 (0,40÷0,66) мм.
У стрессированных животных на 3-и сутки после воздействия надпочечники включали
корковое и мозговое вещество, которые хорошо дифференцировались между собой. В корковом веществе определялась клубочковая зона, представленная мелкими эндокриноцитами
формирующими скопления в виде клубочков. В пучковой зоне мелкие клетки формировали
структуры в виде колонок. Между колонками располагались гемокапилляры синусоидного
типа, большинство из которых были несколько расширены в сравнении с контролем.
Сетчатая зона была представлена тяжами клеток, между которыми располагались гемокапилляры. В сетчатой зоне определялись очаги полнокровия. Мозговое вещество было отделено
от коркового тонкой прослойкой соединительной ткани. Между скоплениями эндокриноцитов
определялись кровеносные сосуды с явлениями выраженного полнокровия. В отдельных эндокриноцитах определялась гидропическая дистрофия. Толщина коркового вещества надпочечников у этой группы животных составила 0,84 (0,73÷0,88) мм, мозгового — 0,78 (0,69÷0,81) мм.
Сравнительный анализ морфометрических параметров надпочечников свидетельствует о
том, что на 3-и сутки после воздействия изучаемых факторов изменениям, в большей степени,
подвергается мозговое вещество надпочечников. Так, его толщина в контрольной группе животных составляла 0,53 (0,40÷0,66) мм. Под влиянием стресса выявлено значимое увеличение толщины мозгового вещества у крыс до 0,78 (0,69÷0,81) мм (р=0,026) по сравнению с контролем.
На 10-е сутки после стресса в корковом веществе сохранялась дифференцировка на
клубочковую, пучковую и сетчатые зоны. Гемокапилляры синусоидного типа, располагающиеся в пучковой зоне, были несколько расширены в сравнении с контролем. В отдельных
участках нормальное строение пучковой зоны было несколько стерто, вследствие гиперплазии эндокриноцитов. Сетчатая зона была представлена тяжами клеток, между которыми располагались гемокапилляры с очаги полнокровия. Мозговое вещество было отделено от коркового тонкой прослойкой соединительной ткани. В мозговом веществе определялись кровеносные сосуды с явлениями выраженного полнокровия. В отдельных эндокриноцитах выявлялась гидропическая дистрофия. Толщина коркового вещества надпочечников составила
0,82 (0,69÷0,92) мм, мозгового — 0,59 (0,41÷0,67) мм.
Сравнительный анализ морфометрических параметров надпочечников показал, что на
10-е сутки отмечалась нормализация толщины мозгового слоя надпочечников у животных
опытной группы, наблюдаемые различия были статистически не значимы.
На 30-е сутки после воздействия стресса морфологическая и морфометрическая картина надпочечников у крыс опытной группы соответствовала морфологической и морфометрической картине надпочечников крыс в контрольной группе.
При сравнении динамики коркового и мозгового вещества надпочечников у животных
опытной группы на 3-, 10- и 30-е сутки эксперимента были выявлены значимые изменения
толщины мозгового вещества. Данные, полученные на 3-и сутки у крыс были значимо выше
по сравнению с 10- и 30-ми сутками (р = 0,03).
У животных контрольной группы в срезах сердца, проведенных во фронтальной плоскости на уровне верхней трети желудочков, определялась четкая дифференцировка на эндо-,
мио- и перикард. Миокард был представлен пучками кардиомиоцитов (КМЦ), располагавшимися в разных направлениях (продольное, поперечное, косое). КМЦ четко разделялись на
сократительные и проводящие. Между пучками КМЦ располагались гемокапилляры соматического типа. Более толстые пучки КМЦ отделялись друг от друга тонкой прослойкой соединительной ткани, которая включала гемокапилляры, артерии и вены мелкого калибра,
рыхлые волокна соединительной ткани.
На 3-и сутки после стрессового воздействия миокард крыс был представлен хорошо
выраженными 3-мя оболочками. В миокарде пучки КМЦ располагалось в различных направлениях, в отдельных участках пучки КМЦ имели контрактурные изменения с участками потери поперечной исчерченности. Определялись очаги полнокровия гемокапилляров, отек
межклеточного вещества.
49
В КМЦ определялись включения липофусцина в виде гранул желто-коричневого цвета,
расположенных, в основном, в перинуклеарной области. Липофусцин — это конечный продукт окисления внутриклеточных липидов и белков. Он известен также как «пигмент старения» «пигмент изнашивания», так как накапливается в неделящихся клетках с возрастом, а
также при многих патологиях, например, при заболеваниях, связанных с атрофией органов.
Сравнительный анализ абсолютного количества КМЦ с включениями липофусцина у
крыс показал, что данный показатель у животных контрольной группы составил 0,25 ± 0,45.
У крыс на 3-и сутки после действия стресса абсолютное количество КМЦ с включениями липофусцина составило 0,36 ± 0,50. Указанные различия, по сравнению с контролем
были статистически не значимы.
На 10-е сутки после стресса сердце включало 3 оболочки обычного строения. В миокарде
определялись отдельные очаги контрактурных функциональных цепочек из КМЦ, гемокапилляры имели обычное строение. Наблюдалось значимое увеличение абсолютного количества КМЦ
с включениями липофусцина по сравнению с крысами контрольной группы в 5,8 раз (р = 0,008).
На 30-е сутки у животных экспериментальной группы строение стенок сердца, не отличалось от такового в контроле, но абсолютное количество КМЦ с включениями липофусцина, по
сравнению с КМЦ контрольных крыс, оставалось значимо повышенным на 68,4 % (р = 0,018).
При сравнении динамики абсолютного количества КМЦ с включениями липофусцина у
животных подопытной группы на 3-, 10- и 30-е сутки эксперимента были выявлены значимые изменения данного показателя. Абсолютное количество КМЦ с включениями липофусцина на 3-и сутки были значимо ниже по сравнению с 10-ми сутками (р < 0,048).
Яичники крыс контрольной группы имели нормальное строение: округлую или овальную форму, снаружи были покрыты соединительнотканной капсулой. На срезах было заметно нечеткое деление на корковое и мозговое вещество. В корковом веществе определялись
фолликулы различной степени зрелости. Мозговое вещество включало рыхлую волокнистую
соединительную ткань с крупными сосудами различного калибра.
У крыс, подвергнутых стрессу, на 3-и сутки яичник по своему органотипическому
строению практически не отличался от такового в группе контрольных животных. Единственным отличием от контроля явилось наличие полнокровия артерий и артериол мелкого калибра в мозговом веществе.
На 10- и 30-е сутки у крыс опытной группы морфологическая картина яичника соответствовала таковой в контроле.
Заключение
Проведенное исследование показало, что воздействие стресса вызывало нарушение микроциркуляции в надпочечниках, которые сохранялись до 10-х суток наблюдения, и значимое
увеличение толщины мозгового слоя надпочечникв на 3-и сутки эксперимента (р < 0,03).
В миокарде воздействие стресса вызывало контрактурные изменения с участками потери
поперечной исчерченности, полнокровия гемокапилляров, отек межклеточного вещества на 3-и
сутки и значимое увеличение содержания липофусцина в КМЦ в поздние сроки исследования
(р < 0,05). Наименее чувствительными к действию стресса явились яичники. Патологические
изменения в них проявлялись в виде слабовыраженных нарушений микроциркуляции в виде
полнокровия кровеносных сосудов мозгового вещества в ранние сроки наблюдения.
На основании наших результатов можно констатировать, что стресс нарушает микроциркуляцию надпочечников, миокарда яичников. Разрастание мозгового слоя надпочечников
в ранние сроки исследования доказывает увеличение тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. Увеличение пигмента липофусцина в КМЦ может свидетельствовать о кислородном голодании
ЛИТЕРАТУРА
1. Кобрин, В. И. Механизмы действия эстрогенов на сердечно-сосудистую систему / В. И. Кобрин, Е. Е. Порман // Вестник аритмологии. — 2000. — № 19. — С. 72–83.
2. Платонов, А. Е. Статистический анализ в медицине и биологии: задачи, терминология, логика, компьютерные методы / А. Е. Платонов. — М.: Изд-во РАМН,2000. — 52 с.
3. Пшенникова, М. Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии (лекция) / М. Г. Пшенникова // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. Начало. — 2000. — № 2. — С. 24–26; 2001. — № 4. — С. 28–35.
50
УДК [616.1:616.4]-057-06:615.15
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ СЫВОРОТОЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕЙРОПЕПТИДА «Р»
С ПОКАЗАТЕЛЯМИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ И ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМ
У ШАХТЕРОВ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
Н. П. Митьковская, Ж. И. Радкевич
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
УЗ «Солигорская ЦРБ», поликлиника ОАО «Беларуськалий»
г. Солигорск, Республика Беларусь
Введение
Работа шахтера относится к категории экстремальных условий и связана с систематическим воздействием физических и психоэмоциональных стрессоров. Одним из регуляторных
стресслимитирующих факторов, оказывающих влияние на активность стресс-системы является
эндогенный нейропептид — вещество «Р». Содержание его в крови человека и влияние на различные функции организма в литературных источниках освещено недостаточно, имеющиеся сообщения неоднозначны и противоречивы. Наряду с тем, что нейропептид «Р» рассматривается
как стресслимитирующий фактор на центральном уровне, в современной литературе существуют представления о роли его, как индуктора ранних локальных и системных защитных реакций
при воспалении и повреждении тканей, нейрофизиологическом регуляторе тканеспецифического синтеза лимфоцитов определенного типа, индуктора образования и стимулирования высвобождения из клеток крови цитокинов, которым придается наибольшее значение в процессе иммунного воспаления при атеросклерозе и инсулиннезависимом диабете.
Цель
Изучить воздействие долговременных стрессоров на состояние углеводного обмена,
некоторые параметры биохимической регуляции у мужчин, установление корреляционных
взаимоотношений между показателями сердечно-сосудистой, эндокринной систем и сывороточной концентрацией нейропептида «Р».
Материал и методы исследования
Обследовано 202 мужчин от 22 до 59 лет. Основная группа (1): 126 горнорабочих подземных калийных рудников 39,27 ± 0,76 лет со стажем подземных работ 14,97 ± 0,76 лет.
Группа сравнения (2): 40 наземных рабочих, занятых тяжелым физическим трудом (ТФТ).
Группа контроля (3): 36 мужчин, различной трудовой деятельности, исключая ТФТ. Группы сопоставимы по возрасту, трудовому стажу и другим клинико-анамнестическим и антропометрическим признакам, все обследуемые считали себя здоровыми. Определяли индекс массы тела
(ИМТ), концентрацию глюкозы, иммунореактивного инсулина (ИРИ) в сыворотке венозной крови
натощак, вычисляли индексы Caro (отношение уровня глюкозы (ммоль/л) к уровню ИРИ
(мкЕд/мл) и НОМА-IR — отношение произведения ИРИ и глюкозы натощак к 22,5. Для гормональных исследований применяли радиоиммунологический конкурентный анализ. Содержание
вещества «Р» определялось методом конкурентного иммуноферментного анализа. С помощью
эхокардиографии вычисляли индекс относительной толщины стенок ЛЖ в диастолу (ИОТдиаст.).
Для оценки толерантности к физической нагрузке проводили тредмил-тест (Siemens). Спектрофотометрическим методом исследовали активность антиоксидантных ферментов: супероксиддисмутазы (СОД), каталазы; концентрацию малонового диальдегида (МДА) в гемолизатах цельной крови. Для обработки данных использовали статистические пакеты Excel, Biostat 4.03.
Результаты и обсуждение
Установлено, что уровень гликемии, ИРИ, показатель НОМА-IR у рабочих ТФТ были
выше, чем в группе 3.
Таблица 1 — Показатели углеводного обмена
Параметры (М ± m)
Гликемия, ммоль/л
ИРИ натощак, пмоль/л
Группа 1, n = 64
5,57 ± 0,16*
50,55 ± 4,23***
Группа 2, n = 18
5,66 ± 0,28*
65,8 ± 11,98***
Группа 3, n = 27
5,01 ± 0,18
27,83 ± 1,15
51
Окончание таблицы 1
Параметры (М ± m)
НОМА-IR в баллах
Индекс Caro
ИМТ, кг/м2
Признак
Гликемия ≥ 6,7 ммоль/л
НОМА-IR ≥ 2,7 баллов
Индекс Caro ≤ 0,33
Группа 1, n = 64
2,26 ± 0,25**
0,98 ± 0,05**
25,98 ± 0,43
абс.
отн.
10
15,6 %
8
12,5 %
0
0%
Группа 2, n = 18
3,0 ± 0,45***
1,00 ± 0,14
27,20 ± 0,91
абс.
отн.
3
16,7 %
3
16,7 %
1
5,6 %
Группа 3, n = 27
1,02 ± 0,08
1,20 ± 0,04
25,68 ± 0,46
абс.
отн.
2
7,4 %
0
0%
0
0%
Примечание. * достоверность различия показателей при сравнении с группой контроля при p < 0,05,
** при p < 0,01,*** при p < 0,001.
Значения показателей сывороточного уровня вещества «Р» в группах находились в
пределах 43,86–534,48 нг/мл. Среднее значение в группе 1 (238,56 ± 18,92 нг/мл, n = 30) было
выше, чем в группе 3 (153,67 ± 17,1 нг/мл, n = 8) при p < 0,05. Между группой 2 (226,22 ±
44,94, n = 13) и другими группами не установлено значимых различий. Выявлена корреляционная связь между концентрацией субстанции «Р» у лиц ТФТ и следующими параметрами:
уровнем МДА (r = 0,63; p < 0,01), инсулинемией (r = 0,54; p < 0,001), НОМА-IR (r = 0,52; p < 0,01),
уровнем САД в покое (r = 0,53; р < 0,001), среднего АД при субмаксимальной физической
нагрузке (r = 0,38; р < 0,05), гликемией (r = 0,36; p < 0,001), ИОТдиаст. (r = 0,34; p < 0,05), ИМТ
(r = 0,33; p < 0,05), с возрастом (r = 0,27; p < 0,05). Обратная связь — с продолжительностью
тредмил-теста (r = -0,51; р < 0,001), значением метаболических единиц по его результатам
(r = -0,43; р < 0,001), активностью СОД (r = -0,48; p < 0,05), индексом Сaro (r = -0,44; p < 0,05),
уровнем кортизола (r = -0,38; р < 0,05), общего тестостерона (r = -0,32; p < 0,05). Учитывая
межгрупповые различия и корреляционные взаимоотношения показателей, мы полагаем, что
вещество «Р» является фактором регуляции метаболических процессов и системных гемодинамических реакций в условиях стресса, а также вовлечено в механизмы снижения чувствительности тканей к инсулину. Можно предположить, что стресс-индуцированное увеличение
уровня нейропептида в крови, призванное предотвратить чрезмерную гипертензивную реакцию на стресс, может быть одновременно звеном, связывающим воспаление, развитие инсулинорезистентности и прогрессирование атеросклероза. Известно, что пептидные нейрогормоны могут секретироваться не только в гипоталамусе, но во всей центральной и периферической нервной системе. Под влиянием хронического стресса активация любого из известных источников нейропептида может приводить к увеличению сывороточного уровня вещества «Р» и, вероятно, индуцировать выделение, а также опосредовать действие «провоспалительных» цитокинов. Развитие локального и системного хронического нейроиммунного воспаления может способствовать нарушению углеводного обмена, прогрессированию атеросклероза, развитию других патологических состояний. Увеличение сывороточного уровня
нейропептида может происходить в ответ на развитие ассоциированных состояний, являясь
одним из механизмов адаптации к хроническому стрессу, а также может быть причинным
фактором выявленных в настоящем исследовании метаболических нарушений. Природа этих
взаимоотношений пока сложна для понимания. В доступной литературе мы не нашли такой
информации, также не встретили сообщений о связи концентрации нейропептида в периферической крови с его содержанием в ЦНС, где он играет роль стресслимитирующего фактора. Помимо известной способности индуцировать высвобождение цитокинов клетками крови, регуляторная роль субстанции «Р» в воспалении может быть связана со способностью
пептида противодействовать ингибированию глюкокортикоидами иммунных клеток и подавлению продукции провоспалительных цитокинов, о чем свидетельствует установленная
нами корреляционная связь между уровнями вещества «Р» и кортизола. Цитокины способны
индуцировать острофазовые реакции, обладая не только локальным, но и системным эффектом. ИЛ-1 и ИЛ-2 угнетают индуцируемый гонадотропином синтез тестостерона, что также
согласуется с результатами корреляционных взаимоотношений, полученных в нашем исследовании. Существует мнение, что при острой коронарной патологии триггер воспаления необязательно может находиться в одиночной инфарктсвязанной атеросклеротической бляшке,
52
а острый коронарный синдром может быть проявлением генерализованной реакции. При
хроническом стрессе подобная реакция может быть опосредована увеличением уровня нейропептида в крови. Выявленные в исследовании межгрупповые различия показателей углеводного обмена свидетельствуют о снижении чувствительности тканей к инсулину у рабочих
ТФТ по сравнению с мужчинами контрольной группы. Средние значения ИМТ, а также доля
лиц с неполным набором критериев метаболического синдрома в группах не различались
при сравнении. Следовательно, выявленные нарушения и повышение инсулинорезистентности связаны с производственной деятельностью, то есть возникают в результате хронического воздействия физического стресс-фактора у наземных рабочих и комбинированных стрессфакторов у шахтеров. Механизмы, лежащие в основе инсулинорезистентности, включают в
себя нарушения секреции инсулина, дисфункцию инсулиновых рецепторов, а также повреждение пострецепторного сигнального пути. Факторами, вызывающими и поддерживающими
эти нарушения может быть эктопическое накопление свободных жирных кислот, нарушение
структурной организации плазматических мембран клеток, изменение состава мышечных
волокон и др. Роль парасимпатической нервной системы в стресс-реакции изучена недостаточно, однако экспериментальными исследованиями было установлено существование нервнопроводникового пути гипоталамической регуляции инсулинсекретирующей функции
поджелудочной железы [1]. Этот путь начинается от нервных клеток паравентрикулярного
ядра (ПВЯ) гипоталамуса, переключается синаптически в продолговатом мозге на нейроны
дорсального ядра вагуса и достигает в составе волокон блуждающего нерва островков поджелудочной железы. Аксоны чувствительных вагусных нервов помимо центростремительных свойств обладают еще и эфферентной функцией благодаря способности выделять субстанцию «Р» и другие медиаторы воспалительного процесса. Подобная реакция, может наблюдаться при устойчивом стрессе и неадекватной реакции его преодоления [2]. Нейропептид «Р» обнаружен в островках Лангенгарса, куда он может высвобождаться из периферических нейросекреторных клеток, оказывать влияние на секреторную активность островковых
клеток, а также поступать непосредственно в микроциркуляторное русло. До настоящего
времени неизвестны точные этиологические и инициирующие факторы аутоиммунной агрессии против панкретических островков при диабете I типа. Большой вклад в прояснение
этих механизмов внесли работы канадских ученых. Авторы предполагают, что у мышей со
спонтанно развившимся диабетом, имеющим сходство с человеческим I типа, первым звеном
в цепи патологических процессов является молекулярный дефект чувствительных нейронов
TRPV1+, иннервирующих поджелудочную железу и несущих субстанцию «Р». Эта субстанция рассматривается как пептид, регулирующий деятельность островков Лангерганса. Недостаток его приводит к напряжению β-клеток, избыточной выработке инсулина, что вызывает растущую инсулинрезистентность тканей организма, а затем атаку иммунной системы
на производящие избыток инсулина клетки. В опытах с мышами установлено, что полное
уничтожение дефектных нервных окончаний железы может предотвратить развитие болезни
у генетически предрасположенного к диабету животного. При этом местное введение субстанции «Р» в поджелудочную железу больного животного приводило к снижению аутоиммунной агрессии, улучшению углеводного обмена [3]. Вместе с тем, существуют сведения, что вазодилататорные эффекты вещества «Р» опосредованы действием оксида азота, которому придается определенное значение в деструкции β-клеток при сахарном диабете. Результаты исследования (прямая связь уровня вещества «Р» с показателями углеводного гомеостаза, обратная — с
уровнем кортизола) дают основания полагать, что изменение инсулинсекреторной функции
поджелудочной железы при хроническом стрессе может реализоваться посредством «паравентрикуло-вагусного пути» за счет нарушения высвобождения субстанции «Р» из вегетативночувствительных волокон блуждающего нерва. Дисфункция этого нервнопроводникового пути в
результате хронической стрессовой активации гипоталамуса может повлечь качественные и количественные нарушения секреции инсулина. При устойчивом стрессе нарушения секреции
нейропептида «Р» из терминалей афферентных нейронов в межклеточное пространство и соединительнотканную строму органов, в том числе поджелудочной железы, может инициировать локальный и системный провоспалительный эффекты, провоцировать аутоиммунную
агрессию против панкреатических островков, влиять на секрецию глюкокортикоидов.
53
Выводы
Выявленные патофизиологические реакции у обследуемых контингентов являются результатом хронической стрессовой гиперактивации гипоталамуса — центрального звена
стресс-системы, а также периферических ее ветвей: гипоталамо-гипофизарно-адреналовой
оси, симпатико-адреналовой системы, дисфункции парасимпатической нервной системы.
Установленные нарушения и неблагоприятные тенденции показателей гомеостаза могут развиваться по механизму нейроиммуноэндокринных нарушений с участием нейропептида «Р».
Результаты исследования указывают на вовлечение нейропептида «Р» в единые механизмы
сердечно-сосудистых и метаболических нарушений, возникающих у обследуемых лиц под
влиянием хронического стресса, перспективность данного направления исследований для
уточнения этих механизмов, разработки патогенетически обоснованных методов терапии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Акмаев, И. Г. Морфологические исследования в структуре ГУ эндокринологический научный центр РАМН / И. Г.Акмаев //
Пробл. эндокринологии. — 2005. — Т. 51, № 5. — С. 6.
2. Heine, H. Gesundheit – Krankheit – Stress / H. Heine // Biol. Med. — 1997. — № 5. —Р. 200–204.
3. TRPV1+ sensory neurons control β cell stress and islet inflammation in autoimmune diabetes / R. Razavi [et. al.] // Cell. — 2006. —
Vol. 127, № 6. — Р. 1123–1135.
УДК 616.517-02:[616.891+616.1/4]
ПСИХОНЕЙРОСОМАТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПАТОГЕНЕЗА ПСОРИАЗА
Л. А. Порошина, Н. В. Хмара, С. А. Соломкина, В. И. Пашкевич
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Псориаз является наиболее распространенным хроническим дерматозом. По данным
разных авторов, его распространенность в странах центральной Европы составляет от 0,1 %
до 10 % [1–3]. В крупных городах с численностью населения более 1 млн жителей псориазом
болеют 2,5–3 % жителей [4]. Среди стационарных больных дерматологических отделений на
его долю приходится от 6,5 до 30 % случаев, а среди всех больных дерматологического профиля до 5 % [5–8]. Неуклонный рост заболеваемости, особенно тяжелых форм, резистентных
к терапии, приводящих к инвалидности, нарушающих психический статус, придают проблеме
все большую актуальность [9–11]. Негативное влияние псориаз оказывает на качество жизни человека не меньше, чем при других серьезных хронических заболеваниях, таких как рак, гипертензия, диабет, артриты, болезни сердца или депрессия [12]. Таким образом, псориаз является
одним из немногих кожных заболеваний, которые, без преувеличения, представляют собой проблему как медико-социального, так и медико-психологического характера [13].
Псориаз относится к болезням с неизвестной этиологией и отсутствием целостного
представления о патогенезе заболевания. Существуют множество теорий происхождения
псориаза. Одной из основных теорий является нейрогенная.
Проблема взаимоотношения психики и кожи как предмет научного познания уходит
корнями в историю человечества. Издавна врачами отмечалось особое место психического компонента в структуре целого ряда кожных заболеваний. Отголоски подобного подхода можно
найти еще в трудах Гиппократа, который, формулируя свою идею о природе человеческой сущности в виде четырех основополагающих черт характера, отметил единые формирующие механизмы и для кожных заболеваний. Нейрогенная теория псориаза связана с именем основоположника отечественной дерматологии А. Г. Полотебнова, который впервые (1886) обратил внимание на роль функциональных нарушений нервной системы в развитии дерматоза.
Установлено, что провоцирующее влияние на развитие дерматоза и его осложнений
оказывают нервно-психические факторы (вегетативные расстройства и психоэмоциональные
нарушения), объединяемые общим термином «дезадаптация» [14]. Психическая травма, умственное переутомление могут вызвать либо возникновение псориаза, либо его обострение.
Описаны случаи появления этого заболевания или его рецидива у детей после смерти роди54
телей, родственников, друзей, у солдат впервые попавших под артобстрел, после контузий и
ранений, у студентов после сдачи экзаменов, у лиц после механического повреждения, атеросклеротических изменений головного мозга. О влиянии нервной системы на патогенез
псориаза свидетельствует тот факт, что его высыпания располагаются по ходу нервных стволов, локализуются симметрично, заболевание сочетается с другими поражениями кожи
нервно-трофического генеза. В очагах и около них нарушаются процессы пото- и салоотделения, электропроводимость, все виды чувствительности. В некоторых случаях эти изменения сохраняются после наступления клинического выздоровления. При псориазе с помощью
электроэнцефалографических исследований обнаруживаются нарушения функционального
состояния образований ствола головного мозга.
Согласно нервно-психической концепции патогенеза чешуйчатого лишая, стрессовые
ситуации инициируют каскад биохимических и иммунологических реакций, приводящих к
развитию псориатического очага. Под влиянием экзо- и эндогенных раздражителей из нервной ткани освобождаются нейропептиды (субстанция Р), которые активизируют иммунокомпетентные клетки (макрофаги, лимфоциты, клетки Лангерганса и др.) и медиаторы воспаления. Субстанция Р инициирует цепь иммунных и метаболических процессов (высвобождение гистамина, гепарина, лейкотриена, простагландина D2, протеиназ), что приводит к усилению проницаемости сосудов и вазодилатации, способствуя развитию изоморфной реакции. При
этом на клетках эпидермиса в очагах поражения увеличивается количество рецепторов неврального фактора роста [15]. Предположение об участии нейропептидов в патогенезе псориаза было
так же высказано на основании увеличения терминальных кожных нервов в псориатических
бляшках. Косвенно это положение подтверждается разрешением псориатических высыпаний на
участках, подвергнутых местной анестезии [1]. Нейрогенные влияния на возникновение и течение псориаза подтверждаются и терапевтическим эффектом при применении медикаментозных
средств, направленных на нормализацию функций центральной и вегетативной нервной системы у больных, положительные результаты гипно- и рефлексотерапии.
Интересной является попытка анализа патогенетического значения нервно-психических
факторов при псориазе на основании обследования лиц, страдающих психоличностными нарушениями, в частности, шизофренией. При изучении анамнеза особое внимание уделялось
корреляции психических расстройств и состояния кожного покрова. Из трех вариантов течения дерматоза (1 — без четкой зависимости обострений и ремиссий псориаза от психического состояния; 2 — с преимущественным чередованием обострений псориаза и шизофрении;
3 — преимущественно с одновременными обострениями псориаза и шизофрении) третий вариант наблюдался более чем у 3/4 больных псориазом. Обострение психоза имеет в своей основе
симптоматику тревоги. Известно, что состояние тревоги связано с патологической инертностью
тех или иных функциональных образований в центральной нервной системе, а также с изменением активности ряда нейромедиаторов, нейропептидов и гормонов. Они в свою очередь регулируют деятельность иммунной системы. Кожа принимает активное участие во взаимодействии нервной, эндокринной и иммунной систем: в коже найдены рецепторы ко многим биологически активным веществам, и сама кожа участвует в их синтезе. Отсюда роль психонейроэндокриноиммунных взаимодействий в развитии псориаза. При этом кожа может рассматриваться как один из
главных органов, играющих роль в реакции организма на стресс и развитии состояния тревоги.
Частое совпадение обострений псориаза с обострениями шизофрении, по-видимому, указывает на
роль подготовительной фазы тревоги при том и другом заболевании [16].
Однако существуют взгляды, согласно которым функциональные нарушения со стороны нервной системы у больных псориазом трактуются как вторичные, являющиеся следствием дерматоза. Как стресс может провоцировать обострения псориаза, так в свою очередь
распространенный кожный процесс формирует нозогенные психические расстройства, преимущественно тревожного и депрессивного ряда [17]. При псориазе симптомы невротического состояния выявляются у 51 % мужчин и 70 % женщин. У последних фактор страха выражен сильнее. А. Б. Рахматов и Р. Г. Школьник (1991), изучая психоэмоциональный статус
больных псориазом, выявили различной выраженности невротические расстройства: раздражительность, мнительность, нарушение сна, быстрая утомляемость. Кроме того, авторы ука55
зывают, что при стабильном течении псориатического процесса (с ежегодными обострениями кожного процесса с вовлечением новых участков кожи) у больных, чаще, чем при лабильном течении (нерегулярные обострения, длительные ремиссии), встречаются ипохондрические и истерические состояния наряду с шизоидными и паранойяльными нарушениями,
а также увеличение выраженности конфликтности [7].
Таким образом, в основе возникновения и развития псориаза лежит явный психоэмоциональный компонент, в то же время заболевание оказывает существенное влияние на психику, личность пациента. Более того, косметический дефект, хроническое течение формируют в общей клинической картине псориаза выраженные психические расстройства, влияющие на качество жизни, дезадаптируя личность в социальном плане.
ЛИТЕРАТУРА
1. Короткий, Н. Г. Терапевтические возможности тимодепрессина у больных псориазом и механизм его лечебного действия / Н. Г. Короткий, В. Ю. Уджуху, А. Э. Абдуллаева // Вестник дерматологии и венерологии. — 2002. — № 4. — C. 58–60.
2. Гельминтозы и протозоонозы кишечника у больных хроническими дерматозами / Н. А. Герасимова [и др.] // Вестник дерматологии и венерологии. — 2010. — № 6. — C. 51–57.
3. Опыт эффективной терапии больных тяжелым псориазом / Н. В. Кунгуров [и др.] // Вестник дерматологии и венерологии. —
2012. — № 1. — C. 76–83.
4. Павлова, О. В. Новые аспекты патогенетической терапии псориаза / О. В. Павлова // Вестник дерматологии и венерологии. —
2005. — № 6. — C. 36–39.
5. Короткий, Н. Г. Первый опыт применения анти-ФНО (ремикейд) при лечении тяжело протекающего псориаза / Н. Г. Короткий //
Вестник дерматологии и венерологии. — 2003. — № 4. — C. 35–39.
6. Знаменская, Л. Ф. Препараты ингибиторов фактора некроза опухолей альфа в терапии больных псориазом / Л. Ф. Знаменская //
Вестник дерматологии и венерологии. — 2010. — № 6. — C. 7–15.
7. Катунина, О. Р. Толл-подобные рецепторы — возможная молекулярная мишень для биологической терапии псориаза / О. Р. Катунина, А. В. Резайкина // Вестник дерматологии и венерологии. — 2012. — № 3. — C. 55–57.
8. Гараева, З. Ш. Эндотоксинемия в патогенезе псориаза / З. Ш. Гараева // Леч врач. — 2013. — № 5. — C. 43–45.
9. Суколина, О. Г. Комплексная оценка эффективности патогенетической терапии псориаза / О. Г. Суколина, Э. А. Баткаев // Вестник дерматологии и венерологии. — 2007. — № 3. — C. 30–34.
10. Владимиров, В. В. Современные представления о псориазе и методы его лечения / В. В. Владимиров, Л. В. Меньшикова // Рус.
мед. журн. — 1998. — № 6 (20). — С. 1318–1323.
11. Перламутров, Ю. Н. Псориаз и современные методы его лечения / Ю. Н. Перламутров, А. М. Соловьев // Лечащий врач. —
2004. — № 5. — C. 38–43.
12. Корсунская, И. М. Псориаз. Стратегия терапии псориатической болезни / И. М. Корсунская, М. М. Резникова // Consilium
medicum. — 2004. — Т. 6, № 3. — Режим доступа: http // www.consilium-medicum.com.
13. Determinants of quality of life in patients with psoriasis: a study from the US population / J. M. Gelfand [et al.] // J Am Acad Dermatol. —
2004. — № 51 (5). — P. 704–708.
14. Возможности транскраниальной магнитотерапии в комплексном лечении псориаза / А. В. Зуев [и др.] // Pоссийский журнал
кожных и венерических болезней. — 2008. — № 4. — C. 59–64.
15. Довжанский, С. И. Генетические и иммунные факторы в патогенезе псориаза / С. И. Довжанский, И. Я. Пинсон // Российский
журнал кожных и венерических болезней. — 2006. — № 1. — C. 14–18.
16. Кулагин, В. И. Особенности течения атопического дерматита и псориаза у больных, страдающих психоличностными нарушениями / В. И. Кулагин, О. В. Павлова // Вестник дерматологии и венерологии. — 2007. — № 1. — С. 16–19.
17. Щепитовски, Я. Психодерматологические аспекты псориаза / Я. Щепитовски, А. Райх // Российский журнал кожных и венерических болезней. — 2007. — № 4. — С. 17–21.
УДК 616.5-004.1.-092.18/-092.19:612.014.31.
РОЛЬ СТРЕССОВОГО ФАКТОРА В ЭТИОЛОГИИ СКЛЕРОДЕРМИИ
Л. А. Порошина, А. Л. Свентицкая
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
В последние десятилетия в структуре заболеваемости и болезненности во всем мире,
ведущее место занимают телесные и душевные расстройства, вызванные возрастающими отрицательными параметрами среды обитания и являющиеся последствиями острого или хронического стресса [1]. По статистике, около 70 % населения нашей страны подвержены хроническому стрессорному воздействию и данный параметр имеет тенденцию к увеличению.
Люди испытывали стресс всегда и нельзя говорить о том, что эта способность организма
появилась недавно, но актуальность данной проблемы сегодня неоспорима.
Наблюдается неуклонный рост болезней адаптации, проявляющихся, прежде всего, в
патологии защитных сил организма — прежде всего иммунной системы, нейроэндокринной
и психологических защит, в диcрегуляции на нескольких функциональных уровнях — психоэмоциональном, нейроэндокринном и иммунном.
56
Многие заболевания кожи являются мультифакториальными и неоспорима роль надсистемных центральных механизмов в их возникновении и развитии. Известно, что такие психологические факторы, как стресс и индивидуальные особенности стрессовой реактивности — тревожность, депрессия, агрессивность — могут модулировать иммунные функции и влиять на клиническую активность многих хронических заболеваний, в том числе артериальной гипертензии, бронхиальной астмы, а так же аутоиммунных заболеваний [2]. Неоспорима роль стресса в развитии
кожных заболеваний, таких как нейродермит, псориаз, атопический дерматит и других. Так,
Falkoner еще в 1788 г. впервые предпринял попытку связать активность кожного процесса с нарушением иннервации пораженных участков кожи. В 1933 г. немецкий дерматолог W.Sack предполагал, что симптомы кожных заболеваний развиваются в зависимости от ряда факторов: наследственной предрасположенности, конституциональных особенностей, окружающей среды и индивидуального жизненного пути человека. Американский психоаналитик F. Alexander в 1968 г. впервые показал, что кожа обладает свойством специфической органной предрасположенности к реакции на стресс. Главная идея автора выражалась простой мыслью о том, что патологический кожный процесс включает в себя не только локальный очаг, но и разум больного [3].
Нами была предпринята попытка определения роли стресса, как триггерного фактора в развитии ограниченной склеродермии, учитывая тот факт, что многие пациенты, страдающие бляшечной склеродермией, отмечают появление кожных поражений после стрессовых ситуаций.
Цель
Изучить особенности влияния стресса на развитие склеродермии.
Материалы и методы исследования
Анализ и обобщение научно-методической литературы.
Локализованная (ограниченная) склеродермия является хроническим заболеванием соединительной ткани, характеризующимся очаговыми воспалительно-склеротическими изменениями кожи и подлежащих тканей без вовлечения в патологический процесс внутренних органов.
Причины ограниченной склеродермии до конца не изучены. Триггер-факторами служат
вирусные, бактериальные инфекции, стрессовые факторы, травмы. В настоящее время многими учеными склеродермия рассматривается как аутоиммунное заболевание. Обнаружение
аутоантител к компонентам соединительной ткани, уменьшение содержания Т-лимфоцитов
при повышении уровня В-лимфоцитов, повышение концентрации иммуноглобулинов всех
классов свидетельствуют об аутоиммунном генезе заболевания [4].
Патогенез склеродермии связывают главным образом с гипотезами обменных, сосудистых и
иммунных нарушений. На возникновение ОСД влияют также нарушения вегетативной нервной
системы и нейроэндокринные расстройства. Принято рассматривать ограниченную склеродермию
как своеобразное аутоиммунное заболевание, в основе которого лежат аутоиммунные и воспалительные реакции на различные антигены. Кандидат медицинских наук В. А. Владимирцев и его коллеги считают, что повышенный уровень коллагеновых белков, являясь источником активной антигенной стимуляции, создает фон, на котором при генетической предрасположенности реализуются
аутоиммунные реакции. Возникающий порочный круг взаимовлияния лимфоидных и коллагенсинтезирующих клеток ведет к прогрессированию фиброзного процесса [5].
Если говорить об иммунных нарушениях в патогенезе ограниченной склеродермии, то
стоит отметить, что ЦНС и иммунная система взаимосвязаны через регуляторное действие
нейропептидов и цитокинов. Нейропептиды секретируются головным мозгом, иммунной
системой и нервными клетками других органов. Области мозга, отвечающие за регулирование эмоциональных реакций, особенно богаты клеточными рецепторами этих хим. посредников. В то же время, головной мозг содержит клеточные рецепторы молекул белков, вырабатываемых только иммунной системой, в частности, лимфокинов и интерлейкинов. Это делает возможным устойчивую двухстороннюю систему связи между головным мозгом, иммунной системой и, возможно, всеми системами и органами, обеспечивая канал для потенциального воздействия эмоциональных реакций на иммунный ответ.
Предполагается, что основным звеном патогенеза системной склеродермии является
повышенная продукция лимфокинов лимфоцитами Т, стимулированными в результате тех
или иных причин. В свою очередь, лимфокины стимулируют фибробласты, которые активно
продуцируют коллаген, вызывая фиброз. Причины этого процесса не известны.
Исследования иммунной системы участников локальных конфликтов показали наличие изменений в содержании Т-лимфоцитов и сдвига активности в сторону гуморального иммунитета [6].
57
Вовлечение в процесс микроциркуляторного русла и возникающая при этом гипоксия
могут приводить к вторичной деполимеризации основного вещества и тем самым — к дезорганизации соединительной ткани (процессы фиброзосклерозирования). Следствием повреждения
микроциркуляторного русла легких иммунными комплексами, фиксирующимися на базальных
мембранах капилляров, является прогрессирующий септоальвеолярный склероз. Повышение проницаемости капилляров альвеолярных перегородок ведет к плазматическому пропитыванию, расширению септ, накоплению тучных клеток, секретирующих медиаторы немедленной аллергии —
гистамин, серотонин и др. В патогенезе быстро прогрессирующего варианта системной склеродермии предполагается антигенная роль коллагеновых белков и циркулирующих ИК.
Характерной реакцией микрососудов на стресс является вазоконстрикция артериол,
прекапилляров, прекапиллярных сфинктеров, посткапилляров, венул, лимфососудов. В результате происходят образование сладжей, нарушение сосудистой проницаемости, замедление кровотока в венулах и венах, а затем и в артериолах.
Продолжительная вазоконстрикция в посткапиллярно-венулярном отделе и в лимфатических
сосудах обусловливает возникновение застоя биологических жидкостей во внутрисосудистом и интерстициальном пространствах. Выраженные продолжительные изменения в системе микроциркуляции приводят к развитию регуляторно-метаболических расстройств, дистрофии тканей.
Универсальным фактором регуляции физиологических систем и генетического аппарата клеток является оксид азота, который играет исключительно важную роль в механизмах
стресс-реакции и адаптации организма к стрессу [7]. Оксид азота, продуцируемый в мозге,
является одним из важнейших рычагов, с помощью которых нервная система управляет тонусом сосудов, снабжающих кровью все системы организма. При чрезмерной и длительной
стресс-реакции выработка N0 существенно снижается, что может обусловить возникновение
стрессорных спазмов микрососудов, а также стрессогенных гипертензивных состояний. При
затянувшейся по времени интенсивной стресс-реакции адаптивные эффекты трансформируются в повреждающие, что может стать основой формирования стрессогенных болезней.
Заключение и выводы
Таким образом, в развитии склеродермии участвуют множество первичных и вторичных патогенетических механизмов, которые многообразны, неспецифичны и вариабельны.
Стресс так же может оказывать свое влияние на течение данной патологии, учитывая его
роль в возникновении иммунного дисбаланса, изменении состояние сосудистого тонуса и
микроциркуляции, развитии дистрофии тканей. Характер и механизм воздействия стрессовых факторов на течение склеродермии окончательно не доказаны.
ЛИТЕРАТУРА
1. Семке, В. Я. Основы персонологии / В. Я. Семке. — М.: Академический Проект, 2001. — 476 с.
2. Лещинская, В. В. Сравнительный анализ психологических особенностей и психоиммунных взаимоотношений при бронхиальной астме и
ревматоидном артрите: автореф. дис. … канд. мед. наук: 14.00.36 / В. В. Лещинская, Новосибирский мед универс. — Новосибирск, 2005. — 144 с.
3. Якубович, А. И. Психосоматические аспекты патогенеза псориаза / А. И. Якубович, Н. Н. Новицкая, Н. И. Баранчук // Сибирский
медицинский журнал. — 2013. — № 3. — С. 5–8.
4. Гусева, Н. Г. Системная склеродермия / Н. Г. Гусева. — М.: Медицина, 1975. — С. 175.
5. Владимирцев, В. А. Изучение клеточного иммунного ответа на коллаген 1 типа у больных системной склеродермией / В. А. Владимирцев, Ж. И. Авдеева, Н. Г. Гусева // Вопр. ревмат. — 1982. — № 1. — С. 33–38.
6. Ветлугина, Т. П. Клиническая нейропсихоиммунология на современном этапе / Т. П. Ветлугина, В. Я. Семке // Сибирский вестн.
психиатрии и наркологии. — 2001. — № 3. — С. 34–37.
7. Малышев, И. Ю. Стресс, адаптация и оксид азота / И. Ю. Малышев, Е. Б. Манухина // Биохимия. — 1998. — Т. 63, № 7. — С. 992–1006.
УДК 616.12-008.819:612.13:612.27
ДИНАМИКА НЕКОТОРЫХ ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ СЕРДЦА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ
УМЕРЕННОЙ ГИПОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ
Ю. А. Соколов
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
Специфические условия летной профессии предъявляют высокие требования к состоянию
здоровья летчиков, важнейшим из которых является высокий функциональный резерв сердечнососудистой системы (ССС). По данным А. Г. Быстровой (2008) хронические заболевания ССС
58
уверенно занимают 1 место по частоте медицинских причин дисквалификации летного состава.
При этом в структуре заболеваний, угрожающих безопасности полетов, патология системы кровообращения составляет 82,3 %. В связи с вышесказанным, своевременное выявление и ранняя
коррекция нарушений адаптации ССС к воздействию неблагоприятных факторов полета следует
отнести к приоритетным направлениям деятельности авиамедицинских специалистов.
Установлено, что около 0,1 % здоровых людей не могут перенести гипоксическую гипоксию, соответствующую высоте 5000 м, что имеет принципиальное экспертное значение при первичном отборе в авиацию [1, 5]. Также следует отметить, что летный состав государственной и
гражданской авиации Республики Беларусь, эксплуатирующий некоторые образцы авиационной
техники (вертолеты, легкие поршневые самолеты), постоянно испытывают воздействие умеренной
высотной гипоксии, обусловленной снижением парциального давления кислорода на 45–100 %.
Основной специальной методикой исследования, проводимой в целях экспертизы пригодности к летной работе свидетельствуемых по медицинским критериям, является барокамерное
исследование на переносимость умеренных степеней гипоксии и перепадов барометрического
давления [5]. Вместе с тем, в настоящее время отсутствуют четкие критерии, позволяющие оценить степень толерантности организма в целом и ССС в частности к умеренной гипобарической
гипоксии (ГГ), а описание экспертных подходов при оценке переносимости барокамерного исследования носит достаточно субъективный характер [2, 3].
Цель
Установить закономерности динамики некоторых гемодинамических показателей, а также
особенности электрической активности сердца при воздействии ГГ.
Материалы и методы исследования
Проведен анализ результатов 611 барокамерных исследований на переносимость ГГ, проведенных при плановом медицинском освидетельствовании на предмет годности к летной работе летному составу государственной авиации, а также абитуриентам и курсантам авиационного
факультета учреждения образования «Военная академия Республики Беларусь» (ВА РБ) путем
сплошной выборки. Дизайн исследования — одномоментное пассивное, ретроспективное.
Для более детального анализа изменений гемодинамики в исследуемой выборке были выделены следующие группы: абитуриенты авиационного факультета ВА РБ — 128 человек; курсанты авиационного факультета ВА РБ — 91 человек; лица летного состава в возрасте 21–30 лет —
136; 31–40 лет — 188 и старше 40 лет — 68 случаев. Исследования проведены в барокамере
ПБК-50. «Подъемы» осуществлялись по стандартной методике: скорость подъема 10–15 м/с на
высоту 5000 м; «площадка» — 30 минут; спуск до 2000 м осуществлялся со скоростью 30–35 м/с,
с 2000 м до 0 — со скоростью 15–20 м/с [2; 3; 5]. Расчетное парциальное давление О2 в период
«площадки» в воздухе внутри барокамеры составило 84,8 мм рт. ст. или 53,3 % от нормальных условий [1]. Перед началом и по окончании исследования всем испытуемым проводилась ЛОРэндоскопия, измерение АД, ЧСС за 1 мин. В начале, середине и в конце «площадки» у обследуемых
регистрировалась ЧСС за 1 мин. Также на «площадке» свидетельствуемым производилось ситуационное мониторирование АД с помощью суточного монитора артериального давления «МнСДП-2»
(BPLab) с таким расчетом, чтобы на «площадке» за 30 минут было осуществлено 3 регистрации АД.
По результатам измерений вышеуказанных показателей проведен расчет минутного объема кровотока (МОК), пульсового давления (ПД) и типа саморегуляции кровообращения (ТСК) [2, 3].
Для установления особенностей электрической активности сердца в условиях ГГ проведен
анализ результатов 1746 ЭКГ-исследований у 291 обследуемого в возрасте 24 [20; 32] года, выполненных до, во время и после барокамерных исследований. Оценка электрической активности
сердца проводилась 2 методами:
1. Стандартная методика снятия ЭКГ: 582 исследования — мониторирование II отведения
1–3 мин. (средняя длительность мониторирования составила 112 ± 22 с); 938 исследований —
регистрация — I, II, III стандартных отведений, avL, avF, avR; 226 исследований — регистрация —
I, II, III стандартных отведений, avL, avF, avR; V1–V6. Таким образом, каждому свидетельствуемому за период барокамерного исследования выполнялось время барокамерного подъема каждому обследуемому выполнялось 4–6 ЭКГ-исследований.
2. Непрерывное мониторирование ЭКГ с применением системы КР-01 (УП «Кардиан»,
Республика Беларусь): начало мониторирования — за 20 мин. до барокамерного подъема, конец
59
мониторирования — через 20 мин. после окончания барокамерного исследования. Всего по указанной выше методике проведено 66 непрерывных мониторирований ЭКГ.
Статистическая обработка проведена с применением пакета прикладных программ
«Statistica» (Version 6 — Index, Stat. Soft Inc., USA).
Результаты и обсуждение
В настоящем исследовании переносимость ГГ была оценена как удовлетворительная
и неудовлетворительная лишь в 10 случаях (1,64 % от общего числа наблюдений), причем
экстренный спуск с высоты и оказание неотложной помощи понадобились только в 1 случае. Наибольшее количество случаев неудовлетворительной переносимости пробы закономерно наблюдалось в группе абитуриентов (3,9 % от общего количества испытуемых в
группе). Из вышеуказанных фактов можно сделать выводы об относительной безопасности
методики. Наши данные не совпадают с результатами, приведенными другими авторами и
свидетельствующими о значительно более высокой распространенности среди летного состава сниженной толерантности к воздействию ГГ [4].
Анализ изменений АДс показал, что воздействие гипоксии приводило к его снижению во
всех группах наблюдения, однако различия между исходным уровнем и конечным показателем
были достоверны только в группе летчиков в возрасте 31–40 лет (таблица 1).
Таблица 1 — Динамика некоторых показателей гемодинамики при воздействии умеренных
степеней гипоксии в зависимости от возраста (Wilcoxon Matched Pairs Test)
Категория испытуемых
Абитуриенты
Показатель, единицы
АДс исх., мм рт.ст.
АДс конечн., мм рт.ст.
АДд исх., мм рт.ст.
АДд конечн., мм рт.ст.
АД пульс. исх., мм рт.ст.
АД пульс. конечн., мм рт.ст.
ЧСС исх., уд./мин.
ЧСС конечн., уд./мин.
МОК исх., мл/мин.
МОК конечн., мл/мин.
ТСК исх., ед.
ТСК конечн., ед.
124,5 ± 6,5
121,3 ± 6,8
78,1 ± 4,9
76,5 ± 4,9
50,42±1,83
49,72 ± 1,88
72,9 ± 3,6
72,1 ± 3,1
3690 ± 146
3678 ± 152
104,1 ± 2,9
102,9 ± 2,8
Летчики
Курсанты
125,3 ± 5,8
124,7 ± 5,1
75,1 ± 3,3
75,9 ± 3,4
50,33 ± 1,91
49,45 ± 2,23
69,8 ± 3,9
67,7 ± 3,2*
3508 ± 158
3330± 161
108,9 ± 3,4
113,4 ± 3,9*
21–30 лет
126,0 ± 5,9
123,6 ± 3,3
77,9 ± 4,9
76,1 ± 8,3
48,13 ± 1,47
47,57 ± 1,69
75,6 ± 2,3
72,3 ± 2,4*
3576 ± 135
3455 ± 143
104,6 ± 2,8
106,7 ± 2,9
31–40 лет
128,7 ± 6,5
125,6 ± 4,7*
80,1 ± 4,9
79,0 ± 3,4
48,54 ± 1,25
46,62 ± 1,56
74,2 ± 3,8
71,9 ± 2,9*
3449 ± 99
3284 ± 121**
109,0 ± 2,0
111,4 ± 2,7
старше
40 лет
130,1 ± 6,3
129,1 ± 5,5
82,1 ± 4,3
80,1 ± 3,5
48,27 ± 2,14
48,82 ± 2,51
75,1 ± 2,4
75,7 ± 3,5
3412 ± 161
3533 ± 193
110,2 ± 3,1
106,9 ± 3,8*
* Различия достоверны (р < 0,05) по сравнению с исходным уровнем; ** различия достоверны (р < 0,01)
по сравнению с исходным уровнем
АДд недостоверно снижалось к концу обследования, либо оставалось на прежнем уровне,
причем наиболее существенное снижение показателя наблюдалось в группах летчиков 31–40 и
старше 40 лет (на 1,39 и 2,53 % соответственно к исходному уровню).
Анализ расчетных показателей МОК также выявил неоднородность изменений данного
параметра под действием гипоксии в зависимости от возраста: в группе летчиков старше 40 лет
отмечено его недостоверное повышение на 3,42 %, а в группах абитуриентов, курсантов, летчиков 21–30 и 31–40 лет — понижение на 0,33; 5,07 и 4,78 % (р < 0,01).
При оценке динамики ТСК установлено, что во всех группах преобладали его сосудистый
и сердечно-сосудистый типы, что свидетельствовало об экономизации регуляции кровообращения, стремлении организма к повышению функциональных резервов в ответ на гипоксическое
воздействие. Вместе с тем, в общей анализируемой выборке наблюдений после воздействия ГГ
отмечено недостоверное возрастание сердечного ТСК на 2,7 % и сердечно-сосудистого ТСК на
1,4 % на фоне снижения удельного веса сосудистого ТСК на 2,4 %.
Во всех анализируемых группах динамика ЧСС подчинялась закону параболы, причем в
группах обследуемых летчиков в возрасте 21–30 и 31–40 лет были выявлены достоверные раз60
личия между исходным и конечным показателями ЧСС. Снижение данного параметра по отношению к исходному уровню составило 4,39 % (р < 0,01) и 3,16 % (р < 0,05).
По результатам проведенного анализа установлено 5 типов кривых динамики ЧСС в ответ
на воздействие ГГ.
В 72,8 % наблюдений установлен параболический тип кривой динамики ЧСС. При этом в
65,4 % случаев возраст свидетельствуемых данной группы составил не более 30 лет.
В 15,4 % (93 случая) отмечалась ранняя стабилизация ЧСС с тенденцией к брадикардии к
концу исследования. Данный тип кривой свидетельствует о высоких адаптационных резервах
организма и наиболее характерен для летчиков в возрасте 30–35 лет, не имеющих хронических
заболеваний сердечно-сосудистой системы.
В 6,7 % (41 случай) отмечался М-образный тип кривой динамики ЧСС при барокамерном
исследовании, что свидетельствовало о снижении компенсаторных резервов сердечнососудистой системы к концу «площадки». При этом наличие хронической патологии сердечнососудистой системы наблюдалось у 70,8 % обследуемых.
У 23 испытуемых (3,8 % от всех наблюдений) при барокамерном исследовании наблюдалась тенденция к выраженной тахисистолии в течение всего исследования. Средняя ЧСС в данной группе составила 104,7 ± 3,1 уд./мин.
В 1,5 % наблюдений отмечена парадоксальная реакция ЧСС на воздействие ГГ в виде брадисистолии. При этом во всех случаях отмечены выраженные нарушения на ЭКГ в виде бигеминии, пауз более 3 с, частой политопной экстрасистолии.
По результатам настоящего исследования в 64,2 % случаев (392 наблюдения) выявлены различные нарушения электрической активности сердца. При этом преобладали: тахисистолия (55,9 %), единичная наджелудочковая (14 %) и желудочковая (22,4 %) экстрасистолия. Реже отмечались: политопная экстрасистолия (9,2 %), преходящая АВ-блокада
(3,6 %), более тяжелые нарушения ритма и проводимости сердца (бигеминии, паузы и др.),
отмеченные в 1,5 % наблюдений.
Выводы:
1. В норме динамика ЧСС и АД при воздействии ГГ подчиняются закону параболы.
При этом наблюдается нормо- или тахисистолический тип динамики ЧСС, а также отклонение АДс от исходного значения не более 15 %, АДд — не более 10 %. После барокамерного исследования АД должно соответствовать исходному или быть несколько ниже. Реже
при высоких адаптационных резервах организма может отмечаться ранняя стабилизация
ЧСС и АД с тенденцией к брадикардии и артериальной гипотензии при нормализации парциального давления О2 во вдыхаемом воздухе.
2. По результатам исследования установлено 5 типов кривых реагирования ЧСС на воздействие ГГ. При этом М-образный и «пологий» (отсутствие подъема ЧСС в начале исследования) типы кривых свидетельствуют о нарушенной толерантности ССС к гипоксии. Выраженная
тахикардия в течение всего исследования свидетельствует о высокой цене адаптации организма
к гипоксическому воздействию.
3. Установленная по результатам исследования высокая частота выявления различных
нарушений ритма и проводимости сердца (64,2 %) у лиц без хронической патологии ССС
при воздействии ГГ требует пересмотра экспертных подходов при оценке результатов барокамерных исследований.
ЛИТЕРАТУРА
1. Авиационная медицина: руководство / под ред. Н. М. Рудного, П. В. Васильева, С. А. Гозулова. — М.: Медицина, 1986. — 580 с.
2. Врачебно-летная экспертиза: методики терапевтического обследования: учеб. пособие / В. Ю. Голофеевский [и др.]. — СПб.:
ВМедА, 2003. — 212 с.
3. Методики исследований в целях врачебно-летной экспертизы: пособие для членов врачебно-летных комиссий / под общ. ред.
Е. С. Бережнева. — М.: Воениздат, 1995. — 455 с.
4. Пономаренко, К. В. Принцип индивидуальной оценки в системе врачебно-летной экспертизы / К. В. Пономаренко, В. С. Вовкодав // Авиапанорама. — 2008. — № 4. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.avia.ru/press/list/12963. — Дата доступа: 9.09.2009.
5. Постановление Министерства обороны Республики Беларусь от 19.01.2009 г. № 2 «Об утверждении Инструкции о порядке медицинского освидетельствования лиц летного состава авиации Вооруженных Сил Республики Беларусь».
61
Секция 3
Компенсаторные резервы организма и здоровье населения в условиях
хронических антропогенных воздействий и длительного
психоэмоционального стресса
УДК [613.86:616.28-056.24]:613.64
ОЦЕНКА ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ИНВАЛИДОВ ПО СЛУХУ,
РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ
А. В. Гиндюк, Л. Л. Гиндюк
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
В некоторых случаях психическое состояние человека оказывается первым и крайне
чувствительным индикатором изменений, происходящих в организме. При этом наличие
психологических проблем способствует как общему ухудшению состояния здоровья работников, так и препятствует полноценному лечению и реабилитации при наличии профессиональных или производственно обусловленных заболеваний [1].
Для работников-инвалидов по слуху состояние психологических функций имеет существенное значение вследствие ограничения сферы их общественной деятельности, социальной адаптации в трудовом коллективе [2].
Состояние психофизиологических функций в процессе трудовой деятельности может
существенно меняться под влиянием различных факторов производственной среды, требований к психическим функциям и имеет особое значение при нарушении процессов восприятия
информации [3]. Однако в отношении работников-инвалидов по слуху, занятых в производственной сфере с комплексом разноуровневых факторов производственной среды, исследования по оценке их психологического состояния не проводились.
Цель
Выявление особенностей психологического состояния работников-инвалидов по слуху
специализированного предприятия «Виток».
Материалы и методы исследования
При изучении психологического состояния организма работающих, используя метод
случайного отбора, были обследованы лица, занятые в контакте с неблагоприятными факторами производственной среды в различных цехах специализированного предприятия «Виток» ОО «Белорусское общество глухих». Сформированы 2 группы работников-инвалидов
по слуху: экспонированная группа цеха радиоизделий, в которую вошло 27 человек (7,4 % —
мужчины, 92,6 % — женщины), и экспонированная группа механического цеха, в которую
вошло 29 человек (58,6 % — мужчины, 41,4 % — женщины). Группу контроля в количестве
25 человек (52 % — мужчины, 48 % — женщины) составили работники производственных
цехов не имеющие инвалидности. Всеми участниками дано добровольное информированное
согласие на проведение исследований.
Оценка психологического состояния работников проведена с использованием диагностической методики «Самооценка тревожности, фрустрированности, агрессивности и ригидности», которая относится к комплексным методикам для диагностики длительных психических состояний. Они формируются в результате взаимодействия внешних и внутренних факторов. При этом к внешним факторам, обусловливающим возникновение психического состояния, относят неблагоприятные факторы производственной среды, воздействующие на
работников с различной интенсивностью и длительностью. В свою очередь сформировавшееся психическое состояние оказывает влияние на общий характер функционирования психики и на особенности реализации всех форм активности человека (поведение, производственная деятельность, общение) и не изменяется в течение рабочей смены [4].
62
Данная методика предназначена для сопоставления показателя уровня личностной тревожности с показателями склонности личности к таким психическим состояниям, как фрустрированность, агрессивность и ригидность. По результатам теста, состоящем из 4 групп вопросов, по каждой из шкал определялся уровень критерия.
Результаты исследования заносились в специальный опросник (n = 78), который состоит из 40 утверждений и включает четыре шкалы: самооценки личностной тревожности, фрустрированности, агрессивности и ригидности. Каждая из шкал содержит по 10 утверждений,
степень своего состояния обследуемые оценивали по четырехбалльной шкале.
Интерпретация результатов опроса по методике «ТФАР» анализировалась исходя из
того, что по всем четырем оцениваемым свойствам личности были проставлены баллы, в соответствии с тем, насколько точно эти суждения характеризовали обычное состояние работника. По каждому свойству итоговая сумма баллов умножалась на 2. Градации низкого,
среднего и высокого уровней анализируемых свойств личности оценивались в следующей
последовательности: 20–30; 31–45; 46 и выше [4].
Результаты и обсуждение
Психологическое состояние определяет направление и уровень активности человека,
его отношение к миру, к людям, к самому себе; выступает в качестве важной детерминанты
всех форм и видов деятельности, а также социального поведения в обществе, что следует
учитывать при оценке профессиональной пригодности и надежности исполнителя. Нарушение слуха является тем биологическим фактором, который оказывает влияние на развитие
личности глухих и слабослышащих, ставит их в специфические условия существования в социальной сфере, ограничивает возможности общения. Проблема исследования личности инвалидов с нарушениями слуха в настоящее время является актуальной, поскольку прямо связана с успешностью их социальной и трудовой адаптации [2]. Комплексное исследование
различных характеристик личности (тревожность, агрессивность, фрустрированность, ригидность) дает возможность исследовать личность как целостность.
Высокий уровень личностной тревожности обусловливает формирование разнообразных негативных изменений функционального состояния, которые оказывают дезорганизующее влияние на деятельность человека, в том числе производственную. При этом формируется состояние перевозбуждения в ЦНС, которое и оказывает влияние на изменение свойств
направленного внимания — снижаются избирательность и концентрация внимания.
Исходя из выше сказанного, анализ результатов исследования психологического состояния работников вначале оценивался по уровню тревожности, которая является одним из
ведущих параметров индивидуальных особенностей работников.
У работников-инвалидов по слуху цеха радиоизделий и механического цеха уровень
тревожности находился на среднем уровне (Me — 38 баллов (Q25 — 32 балла; Q75 — 42 балла) и Me — 36 баллов (Q25 — 30 баллов; Q75 — 42 балла) соответственно). В группе контроля
данный показатель был также на среднем уровне (Me — 36 баллов (Q25 — 32 балла; Q75 —
42 балла)). По критерию Краскела-Уоллиса статистически значимых различий по уровням
тревожности между тремя исследуемыми группами не установлено (p = 0,82).
У отобранных групп работников предприятия анализировались также другие, связанные с тревожностью показатели: фрустированность, агрессивность и ригидность.
Фрустрированность, как состояние переживания человеком непреодолимости жизненных затруднений (объективная или субъективная), при высоком уровне градации показателя
вызывает не только отрицательные эмоции, но и повышение тревожности, а также усиливает
риск подверженности психологическому стрессу.
Оценка уровня фрустрированности в группе работников цеха радиоизделий составляла
Me — 42 балла — средний уровень (Q25 — 36 балла; Q75 — 46 баллов). У работниковинвалидов по слуху механического цеха показатель фрустрированности находился на среднем уровне Me — 36 баллов (Q25 — 32 балла; Q75 — 42 баллов). В группе контроля данный
показатель также был на среднем уровне и составил Me — 36 баллов — средний уровень
(Q25 — 34 балла; Q75 — 40 баллов). Статистическая обработка данных по показателю фрустрированности с применением критерия Краскела — Уоллиса статистически значимых различий между тремя исследуемыми группами работников не выявила (p = 0,18).
63
Изучены психологические показатели, характеризующие агрессивность в исследуемых
группах. Важность данного показателя объясняется тем, что при его высоком уровне, особенно
когда человек находится под влиянием таких чувств, как гнев, ненависть или отчаяние, а также в
обстановке фрустрации, одной из возможных реакций при воздействии внешних раздражителей
является деструктивное поведение, направленное как на самого себя, так и на окружающих, что
может существенно влиять на выполнение производственного задания.
Показатель агрессивности у работников-инвалидов по слуху цеха радиоизделий и механического цеха находился на среднем уровне (Me — 38 баллов (Q25 — 32 балла; Q75 — 46 балла) и Me — 38 баллов (Q25 — 34 баллов; Q75 — 42 балла) соответственно). В группе контроля
данный показатель также был на среднем уровне (Me — 36 баллов (Q25 — 32 балла; Q75 — 38 балла)). По критерию Краскела — Уоллиса статистически значимых различий по уровням агрессивности между тремя исследуемыми группами работников не установлено (p = 0,39).
Для преодоления жизненных затруднений человеку на основе их адекватного осознания требуется анализировать и, при необходимости, менять свои мотивы, эмоции и представления для поиска возможных путей разрешения ситуации и тем самым повышать свою
устойчивость к неблагоприятным обстоятельствам окружающего мира.
В числе значимых показателей, отражающих возможности человека к переменам является ригидность. Этот показатель психики характеризуется тем, что при его высоком уровне
человек не способен к переосмыслению и перестройке своего поведения, преобладанием
чувств беспомощности и безвыходности из сложившейся ситуации.
Показатель ригидности у работников-инвалидов по слуху цеха радиоизделий находился
на среднем уровне (Me — 38 баллов (Q25 — 36 балла; Q75 — 44 балла). В группе механического цеха уровень ригидности был равен Me — 40 баллов — средний уровень (Q25 — 34 балла;
Q75 — 44 балла). В группе контроля данный показатель также был на среднем уровне (Me —
42 баллов (Q25 — 34 балла; Q75 — 46 баллов)). Статистическая обработка данных по показателю ригидности с применением критерия Краскела-Уоллиса статистически значимых различий между тремя исследуемыми группами работников не выявила (p = 0,84).
Заключение
Следовательно, в результате проведенных исследований по изучению психологического состояния 2 экспонированных групп работников-инвалидов по слуху и группы контроля,
работающих на специализированном предприятии «Виток» ОО «БелОГ», было установлено,
что уровни тревожности, фрустрированности, агрессивности и ригидности в основном соответствуют среднему уровню выраженности проявлений данных показателей у работников и
статистически значимо не отличаются во всех 3 исследуемых группах. Состояние психологических характеристик работников может свидетельствовать как об адекватных компенсаторных психологических реакциях, так и об отсутствии каких-либо специфических отклонений в
психологическом состоянии у работников-инвалидов вследствие нарушения слуха по сравнению
с лицами без инвалидности, которые в процессе трудовой деятельности стакиваются с аналогичными неблагоприятными факторами производственной среды. Не последнюю роль играет тот
факт, что на специализированных предприятиях инвалидам с нарушением слуха оказывается активная помощь и специализированная поддержка (методическая, психологическая и др.) сотрудниками отдела организационно-массовой работы — методистами, инструкторамидактилологами, культорганизаторами. Проводимая ими работа позволяет работникам не терять
связь с окружающим миром и легче проходить социальную и трудовую адаптацию. Данный
факт обосновывает создание специализированных цехов и участков для работников-инвалидов
по слуху с организацией службы психологической поддержки, что способствует формированию
благоприятного психологического климата для данной категории лиц.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кулешова, М. В. Психологические особенности работающих в контакте с физическими факторами / М. В. Кулешова, В. А. Панков // Бюл. Восточно-Сибирского науч. центра СО РАМН. — 2005. — № 2. — С. 59–65.
2. Акинина, Е. Б. Психология личности студента-инвалида по слуху / Е. Б. Акинина // Вестн. Владимирского гос. ун-та им. А. Г. и
Н. Г. Столетовых. Сер. Пед. и психолог. науки. — 2011. — № 30. — С. 340–345.
3. Сарычев, А. С. Методы раннего выявления формирующегося утомления организма нефтяников в процессе нефтедобычи на материковом шельфе Баренцева моря / А. С. Сарычев // Экология человека. — 2008. — № 8. — С. 46–48.
4. Елисеев, О. П. Практикум по психологии личности / О. П. Елисеев. — СПб.: Питер, 2001. — 560 с.
64
УДК 612.66-053.51:502+911.375.227
ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ УРБАНИЗАЦИИ, КАК СТРЕССОВОГО ФАКТОРА,
НА АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ШКОЛЬНИКОВ
В. А. Мельник
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
На протяжении последнего столетия в Беларуси активно протекал процесс урбанизации. Доля городского населения с 1913 по 2009 гг. возросла с 14,3 до 73,9 %. Темпы урбанизации в 1990-х годах заметно сократились, но рост городов и повышение удельного веса городского населения на уровне страны продолжается до настоящего времени [3].
Проблема влияния уровня урбанизации на характер физического развития (ФР) населения, в особенности, на рост и развитие детей, давно привлекает пристальное внимание ученых т. к. состояние ФР детей и подростков особенно в критические периоды онтогенеза является одним из важнейших обобщающих параметров здоровья и индикатором экологического и социального благополучия [4].
Начиная с 30-х гг. XX ст., исследователи отмечают, что у городских детей по сравнению с сельскими лучшие показатели ФР: больше длина и масса тела, сильнее выражено жироотложение и т. д. [5]. Это явление связывается с более благоприятными условиями жизни
городского населения, в том числе — с лучшим качеством питания, более высоким уровнем
санитарно-гигиенического состояния и медицинского обслуживания.
Уровень урбанизации местности часто связан с определенной степенью загрязнения
окружающей среды. В последнее время, в связи с осознанием угрозы экологического кризиса, акцент исследований ставился на изучении здоровья и особенностей ФР населения в зависимости от уровня экологической безопасности промышленных предприятий. Резкое увеличение плотности населения, значительное загрязнение окружающей среды, обусловленное
особенностями мощного промышленного комплекса и чрезмерным развитием городской инфраструктуры, — все это не проходит бесследно для адаптационных резервов организма человека. Установлено, что в экологически неблагоприятных регионах наблюдается ухудшение
основных показателей здоровья, отставание в ФР. Практически все антропометрические признаки достоверно ниже у детей, проживающих в районах экологического неблагополучия [2].
Заметное ухудшение показателей ФР и снижение уровня здоровья современной молодежи отмечается и во многих странах СНГ [1].
Цель
Оценить половозрастную изменчивость и особенности соматического статуса современных школьников-подростков, проживающих в условиях разного уровня урбанизации.
Материал и методы исследования
В рамках комплексного антропометрического исследования выполнено обследование
836 подростков в возрасте от 12 до 15 лет (392 мальчика и 444 девочки), обучающихся в
средних образовательных школах г. Гомеля. Город Гомель — областной центр с численностью
населения более 500 тыс. человек с высоким уровнем техногенной нагрузки за счет наличия
крупных промышленных предприятий (химический завод, радиозавод, завод «Центролит»,
ТЭЦ и др.). В результате радиационного загрязнения после аварии на Чернобыльской АЭС
город отнесен к населенным пунктам с периодическим радиационным контролем (уровень
загрязнения по цезию-137 составляет 1–5 Ки/км2).
В качестве контроля взята группа детей аналогичного возраста, проживающих в г. Слуцке
всего 817 подростков (406 мальчиков и 411 девочек). Слуцк — районный центр Минской области
с численностью населения 60,9 тысяч человек, не пострадавший в результате аварии на ЧАЭС.
Антропометрические данные собраны при помощи унифицированной методики В. В. Бунака с использованием стандартного антропометрического набора инструментов. Соматометрическая программа включала следующие показатели ФР: длина тела (ДТ), масса тела
(МТ), обхват грудной клетки (ОГК).
65
Статистическая обработка осуществлялась с использованием пакета прикладных статических программ «Statistica» 7.0. Полученные результаты представлены в виде средних арифметических величин (М) и ошибки средней (m). Значимость различий оценивалась по t-критерию
Стьюдента. Результаты анализа считались статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты и их обсуждения
Длина тела (ДТ) — наиболее стабильный показатель, характеризующий состояние пластических процессов в организме, и зависит как от конституциональных особенностей ребенка, так и от социально-бытовых условий жизни, воспитания и физической нагрузки.
В соответствии с общебиологическими закономерностями ДТ подростков, проживающих в городах с различным уровнем урбанизации и экологической обстановки, с возрастом
увеличивалась (таблица 1). При этом в возрастных группах 12 и 13 лет данный показатель
выше у девочек г. Гомеля и г. Слуцка по сравнению с мальчиками. С началом периода полового созревания мальчиков (13 и 14 лет) показатели их ДТ были выше по сравнению с девочками из двух исследуемых городов.
Таблица 1 — Характеристика базовых антропометрических показателей школьников-подростков,
проживающих в условиях разного уровня урбанизации и экологической обстановки (М ± m)
Возраст, Кол-во детей (n)
лет
М
Д
Длина тела, (см)
М
Д
12
13
14
15
98
101
90
103
123
96
102
123
153,6 ± 0,73
159,4 ± 0,68
166,1 ± 0,61
171,7 ± 0,59
12
13
14
15
100
103
102
101
104
102
103
102
148,2 ± 0,79
154,7 ± 0,77
162,4 ± 0,83
167,8 ± 0,62
Масса тела, (кг)
М
Д
г. Гомель
156,1 ± 0,69 46,9 ± 0,52 48,0 ± 0,50
160,4 ± 0,70 50,1 ± 0,62 51,1 ± 0,55
161,8 ± 0,78 55,1 ± 0,57 53,3 ± 0,64
163,6 ± 0,73 60,4 ± 0,68 55,1 ± 0,51
г. Слуцк
151,7 ± 0,62 40,5 ± 0,99 41,7 ± 0,91
156,9 ± 0,63 44,8 ± 0,86 46,9 ± 0,81
160,9 ± 0,63 53,3 ± 1,26 51,1 ± 1,02
162,0 ± 0,63 55,8 ± 0,82 52,5 ± 0,88
ОГК, (см)
М
Д
74,1 ± 0,60
75,5 ± 0,63
79,7 ± 0,67
82,0 ± 0,58
76,8 ± 0,54
78,9 ± 0,57
80,5 ± 0,60
83,8 ± 0,61
72,1 ± 0,81
74,8 ± 0,67
79,7 ± 0,87
81,2 ± 0,56
75,5 ± 0,75
78,7 ± 0,64
82,5 ± 0,72
83,0 ± 0,53
Тенденция наиболее существенного увеличения ДТ у мальчиков двух городов наблюдалась в период от 13 до 14 лет на 6,7 см или 37 % у гомельских и на 7,7 см или 39,3 % у слуцких
от общей прибавки соответственно. Значительный прирост ДТ у девочек изучаемых регионов
отмечался на один год раньше по сравнению с мальчиками (в период от 12 до 13 лет) и составлял у школьниц г. Гомеля 4,3 см или 57,3 % от общей прибавки, слуцких — 5,2 см или 50,5 %
соответственно. Более ранняя интенсификация ростовых процессов среди девочек связана с
более ранним началом у них периода полового созревания.
Сопоставление средних показателей ДТ мальчиков 12—15 лет из разных мест проживания показало, что во всех возрастных группах гомельские подростки статистически значимо
опережали своих сверстников из г. Слуцка (р < 0,02–0,001). Девочки из г. Гомеля в 12 и 13 лет
по значениям ДТ значимо опережали одногодок из г. Слуцка (р < 0,01). В возрастном интервале 14-ти и 15-летних школьниц-подростков сохранялась данная тенденция, однако различия
были статистически не значимыми (р > 0,05).
Масса тела (МТ) в отличие от длины является более мобильным показателем, отражающим степень развития костной и мышечной систем, внутренних органов, подкожной
жировой клетчатки, и зависит как от конституциональных особенностей ребенка, так и от
внешнесредовых факторов (питание, психические и физические нагрузки и др.).
Исследования показали, что МТ обследованных подростков г. Гомеля с возрастом увеличивалась относительно равномерно, а среди подростков г. Слуцка можно отметить периоды максимальной прибавки. Они наблюдались у мальчиков в возрастном интервале от 13 до
14 лет на 8,5 кг или на 55,5 % от общей прибавки и у девочек от 12 до 13 лет на 5,2 кг или на
48,1 % соответственно (см. таблицу 1). МТ мальчиков-подростков обследованных городов в 12 и
13 лет несколько меньше, чем у девочек, а в 14 и 15 лет отмечалась обратная зависимость.
Сравнение средних значений МТ подростков, проживающих в различных урбоэкологических условиях показало (см. таблицу 1), что во всех обследованных возрастных группах
66
мальчики и девочки из г. Гомеля тяжелее своих слуцких сверстников. Значимые различия установлены между мальчиками 12, 13 и 15 лет, а также девочками 12 и 13 лет (р < 0,02–0,001).
Обхват грудной клетки (ОГК) у школьников Гомельского региона с возрастом увеличивался. Статистически значимых межполовых различий средних величин ОГК (кроме 13летних школьников), а также между подростками, проживающими в различных условиях, не
установлено (см. таблицу 1).
Выводы
В результате проведенных исследований выявлено, что уровень урбанизации и экологическая обстановка региона в большей степени оказывают влияние на показатели ДТ и МТ мальчиков-подростков как более экосенситивной группы, особенно в критические периоды онтогенеза.
Выявленные особенности необходимо учитывать при планировании и организации лечебнооздоровительных мероприятий, направленных на охрану и укрепление здоровья детского населения,
выделения групп риска и наблюдения за характером изменений во времени физического развития
школьников, а также при прогнозировании возможных отклонений в состоянии их здоровья.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баранов, А. А. Оценка здоровья детей и подростков при профилактических медицинских осмотрах: руководство для врачей /
А. А. Баранов, В. Р. Кучма, Л. М. Сухарева; под ред. А. А. Баранова. — М., 2004.
2. Физиология роста и развития детей и подростков (теоретические и клинические вопросы): практ. рук-во / А. А. Баранов [и др.];
под общ. ред. А. А. Баранова, Л. А. Щеплягиной. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. — Гл. 4. — С. 159–231.
3. Численность населения Республики Беларусь на 1 января 2009 года по административно-территориальным единицам // Официальная национальная статистика [Электронный ресурс]. — 2009. — Режим доступа: http://belstat.gov.by/homep/ru/indicators/main1.php. —
Дата доступа: 20.06.2009.
4. Ямпольская, Ю. А. Физическое развитие и функциональные возможности подростков 15–17 лет, обучающихся в школе и профессиональном училище / Ю. А. Ямпольская. — М.: Педиатрия, 2007. — Т. 86, № 5. — С. 69–72.
5. Uwarunkowania rozwoju dzieci i młodziežy wiejskiej: Praca zbiorowa / Pod red. J. Zagórskiego, H. Popławskiej, M. Składa. — Lublin:
Instytut Medycyny Wsi, 2004. — 849 р.
УДК 616.89:612.014.31
ТРЕВОГА КАК ИНДИКАТОР СТРЕССА
Н. В. Хмара
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Тревога — неспецифическая универсальная эволюционно-обусловленная психофизиологическая реакция на стресс. Эта реакция позволяет оценить изменения внешней среды,
сформировать адекватную тактику ответа на эти изменения и является важной составной
часть механизмов выживания. В этой связи важно проводить различие между нормальной
(адаптационной) и патологической тревогой [1, 2].
Нормальная тревога может быть определена как эмоциональный дискомфорт, возникающий в ответ на беспокоящую ситуацию. Чаще всего, возникновение тревоги связано с
угрожающей ситуацией для человека, ее уровень возрастает в условиях нехватки информации и времени. Адаптационная тревога, как правило, непродолжительна и не достигает чрезмерной силы, не препятствует повседневной деятельности и не заставляет человека отказываться от своих планов и целей.
Патологическая тревога, как и адаптационная, может провоцироваться ситуациями извне, но ее возникновение сильнее связано с внутренними переживаниями и представлениями.
Она может возникать самостоятельно или после длительно существующей адаптационной тревоги. Возникновение патологической тревоги не помогает преодолеть жизненные трудности и,
как правило, не связано с реальной угрозой. Важным отличием патологической тревоги является
ее выраженность и продолжительность. Такая тревога вызывает тяжелые субъективные переживания, заполняет сознание, снижает качество жизни, а в некоторых случаях приводит к инвалидизации человека. Патологическая тревога может выступать как самостоятельное расстройство,
например генерализованное тревожное расстройство, так и быть составляющей других психических расстройств, таких как шизофрения или бредовое расстройство.
67
В настоящее время во многих странах Европы, Азии и Африке установление психиатрического диагноза опирается на диагностические критерии МКБ-10, которая принята в 1992
году. В основе этой классификации лежит принцип доказательной медицины, который помог
сформулировать перечень диагностических критериев для каждого психического расстройства. В рубрику тревожных расстройств (F40–49) попадают расстройства, в которых ведущим
симптомом является тревога. В числе недостатков данной классификации — отсутствие определения степени выраженности психопатологического симптома, что затрудняет понимание тяжести страдания. Этот недостаток пытается исправить МКБ-11, утверждение которой планируется,
на Международной ассамблее здравоохранения в 2013–2014 гг. В случае утверждения в 2015 г.
пересмотр будет опубликован Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) на всех основных языках (английском, немецком, французском, испанском, русском, китайском, арабском,
португальском). Одной из целей внедрения МКБ-11 является соединение категориального и дименсионного (от dimensions — размеры) диагностических алгоритмов.
На настоящий момент в психиатрии определение степени выраженности (размера) синдрома осуществляется с помощью психометрии, т. е. с применением шкал. Так как тревога
входит в состав многих психических расстройств, то определение данного симптома может
осуществляться как самостоятельными шкалами, так и инструментами, где тревога оценивается в совокупности с другими симптомами. Использование психометрического подхода позволило выразить психопатологические феномены в виде чисел, доступных для методов статистического анализа, и проводить исследования в рамках доказательной медицины. Врачупрактику теперь можно опираться в выборе лечения не только на свой опыт, но и на статистически выверенные доказательства эффективности, как фармакотерапии и психотерапии,
так и других методов лечения различных психических расстройств и тревожных в том числе.
Психометрия располагает достаточно большим количеством хорошо зарекомендовавших себя валидизированных инструментов. Наиболее часто для определения уровня тревоги
используют, специализированные шкалы, например, шкала тревоги Гамильтона (HARS), нацеленная исключительно на определение степени выраженности данного психического феномена оценивает: тревожное настроение, напряжение, страхи, инсомнию, интеллектуальные
нарушения, депрессивное настроение, соматические симптомы, поведение при осмотре. Тестирование по данной шкале может проводиться врачом общей практики и используется в основном для определения уровня тревоги у пациентов невротического уровня.
Примером шкалы, которая измеряет тревогу, как один из симптомов может служить
шкала PANSS. Целевой популяцией для данной шкалы являются пациенты, страдающие шизофренией, в ее многоосевой структуре тревога и напряжение оцениваются отдельными тестовыми блоками. Не являясь диагностическим инструментом, шкала оценивает наличие, частоту и степень выраженности / тяжести симптома. Шкала чувствительна к изменениям, так
как её критерии характеризуются высокой детализацией, которая позволяет быть восприимчивым к незначительным колебаниям состояния. Валидность шкалы подтверждена многочисленными научными испытаниями.
Согласно методике тестирования, оценка симптомов проводится за последние 7 дней с
определением от 1 до 7 баллов, где оценка 1 — соответствует отсутствию, а 7 — крайней
степени выраженности. Шкала PANSS состоит из 3-х субшкал и 30 пунктов /симптомов: (P) —
позитивная субшкала — 7 пунктов, (N) — негативная субшкала — 7 пунктов и субшкала
общей психопатологии (G) — 16 пунктов. Пункт G2 («Тревога») входит в состав субшкалы
общей психопатологии.
Гомельский государственный медицинский университет совместно с компанией Профейс (Нью-Йорк, США) и Фондом Здоровья и Развития (РФ, Москва) в рамках международного исследования в Республике Беларусь проводил сбор нормативных данных для шкалы
оценки Позитивных и Негативных Синдромов (PANSS), которая используется для оценки
симптомов психопатологии в шизофрении и др. психотических расстройств. Были обследованы 140 человек (99 пациентов с диагнозом шизофрения и шизоаффективное расстройство,
из них 58 пациентов в стационаре, 41 пациент амбулаторной службы, 41 участник контрольной группы). Для обеспечения репрезентативности выборки отбор пациентов по половозра68
стным группам проходил в соответствии с последними данными переписи РБ, которая была
проведена в 2009 г. В ходе исследования выяснилось, что результаты тестирования по пунктам G2 («Тревога»), G4 («Напряжение») и G14 («Недостаточный контроль импульсивности»)
показали отсутствие статистически достоверного различия между данными рабочих и контрольной групп. Достаточная репрезентативность позволяет с высокой степенью достоверности экстраполировать данные на всю популяцию в целом и утверждать о наличии высокого уровня тревоги и напряжении во всех слоях населения Беларуси. Тем не менее, поскольку
на территории Беларуси проводится мало исследований эпидемиологического характера, полученные в ходе нашего исследования требуют дальнейшего углубленного изучения этой
проблемы. Важно отметить, эпидемиологические исследования по всему миру показывают,
что тревога занимает второе место среди всех психических расстройств после расстройств
депрессивного спектра. Так, например, в США распространенность тревожных расстройств
составляет от 9 до 18 %, в Европе, Африке и Азии колеблется от 9 до 16 % [2]. Причем она
чаще встречается у женщин (5,2 %), чем мужчин (2,8 %) [3].
Данные эпидемиологических исследований свидетельствуют о высоком уровне тревоги
в мире и среди населения Беларуси в частности. Введение числового определения уровня
тревоги ведет к одинаковому пониманию степени выраженности тревоги. Связь тревоги и
стресса позволяет говорить о важности точной оценки данного симптома, так как своевременно выявленный патологический уровень тревоги позволит снизить негативное влияние
стресса, используя психотерапевтические и медикаментозных мероприятий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Klein, E. Sleep cmplaints are not corroborated by objective sleep measures in post-traumatic stress disorder: a 1-etar prospective study in
survivors of motor vehicles crashes / E. Klein, D. Koren, I. Aron // J. Sleep Res. — 2003. — № 12. — Р. 35–41.
2. Jonathan, S. Anxiety Disorders: Theory, Research and Clinical Perspectives Cambridge University / Jonathan, S. Comer, Mark Olfson //
Edited by Helen Blair Simpson, Yuval Neria, Roberto Lewis-Fernández, Franklin Schneier. — 2010. — Vol. 378. — С. 6–19.
3. Years lived with disability (YLDs) for 1160 sequelae of 289 diseases and injuries 1990–2010: a systematic analysis for the Global Burden
of Disease Study 2010 / R. Lozano [et al.]. — http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(12)61728-0/abstract.
УДК 316.6:616
СТРЕСС КАК ОДНА ИЗ ПРЕДПОСЫЛОК ОНКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ
Н. М. Холецкая
Белорусский государственный педагогический университет им. М. Танка
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
В настоящее время возрастает актуальность изучения психосоматических и соматопсихических соотношений при онкологическом заболевании. Изучением психологических и социальных факторов, которые могут влиять на заболеваемость и характер течения заболевания, а также
качества жизни, особенностей реакции больных и членов их семей занимается новое направление современной психосоматики — психоонкология (S. Greer 1994., J. C. Holland) [1].
Люди обратили внимание на связь рака с эмоциональным состоянием человека уже более двух тысяч лет тому назад. Можно даже сказать, что как раз пренебрежение этой связью
является относительно новым и странным. Почти два тысячелетия тому назад, во II веке нашей эры, римский врач Гален обратил внимание на то, что жизнерадостные женщины реже
заболевают раком, чем женщины, часто находящиеся в подавленном состоянии. В 1701 г.
английский врач Гендрон в трактате, посвященном природе и причинам рака, указывал на
его взаимосвязь с «жизненными трагедиями, вызывающими сильные неприятности и горе».
Действие определенных установок на предрасположенных к раковому заболеванию
людей изучали Leshan и Worthington (1956), Schmale и Iker (1966), Bahnson (1969) и Greene
(1966). Уже до проявления заболевания у обследованных лиц были выявлены чувства подавленности, безнадежности и отчаяния. Результаты исследований Kissen (1967), Bahnson (1969)
и Grossarth Maticek (1980) показали, что игнорирование и подавление чувств и конфликтов
могут повышать риск развития злокачественной опухоли.
69
Эпидемиологические данные свидетельствуют о высоком уровне проблем психического здоровья среди онкологических больных. Онкологический больной рассматривается как
человек, находящийся в стрессовой ситуации. Длительное тяжелое телесное заболевание,
госпитализация, потеря социального статуса, радикальное лечение, ведущее к инвалидности,
угроза смерти разрушают привычные стереотипы поведения, изменяют систему ценностей,
перестраивают личность пациента и ставят его перед лицом необходимости адаптации к новым условиям жизни. Выраженность реакции пациента на психосоциальные стрессоры зависит от того, какое значение он придает событию, от умения адекватно реагировать и переживать стресс, от его адаптационных возможностей. Доказано, что учащение заболеваемости
всегда происходит при изменении эмоционального равновесия пациентов, когда они воспринимают свою жизненною ситуацию как неудовлетворительную, угрожающую, невыносимую, конфликтную и не в состоянии самостоятельно справиться с ней [2].
Давид Серван-Шрейбер автор книги «Антирак: Новый образ жизни», наглядно показал, что научные данные говорят о том, что питание, физическая активность, психологическое состояние и устранение вредных факторов окружающей среды может существенным
образом влиять на вероятность развития рецидива опухоли и выживаемость, причем степень влияния на результаты может быть соизмерима с проведением высокоэффективной
противоопухолевой терапии. Так роль стресса в развитии и прогрессировании рака подтверждена в мета-анализе 165 исследований, посвященных поиску связи между различными психологическими факторами и заболеваемостью и смертностью от рака. Авторы обнаружили, что стрессовые психологические факторы оказывают неблагоприятный эффект на:
частоту развития рака, прогноз (выживаемость) и смертность от злокачественных новообразований. Стрессовые жизненные ситуации снижают выживаемость и увеличивают
смертность от рака. Более того, низкая устойчивость к стрессу, наличие эмоционального
дистресса, депрессия и низкое качество жизни связаны с повышенной заболеваемостью и
неблагоприятным течением. Таким образом, исследование стрессовых состояний больных
онкозаболеваниями особо актуально и требует дальнейшего рассмотрения.
Цель
Выявить уровень стрессовых состояний больных онкологическими заболеваниями.
Материалы и методы исследования
Для определения уровня стрессоустойчивости и социальной адаптации была использована методика определения стрессоустойчивости и социальной адаптации Холмса и Рея.
В исследовании принимали участие 30 больных онкологическими заболеваниями (рак
молочной железы, рак яичников, рак легкого, рак кишечника). Возраст: 19–71 лет (47,86), из
них 29 (96,7 %) женщин, 1 (3,3 %) мужчина. Следует отметить, что все обследованные больные знали свой диагноз, со времени его постановки прошло более 3 месяцев.
Результаты и обсуждение
В ходе исследования были получены следующие результаты, которые представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Результаты определения стрессоустойчивости и социальной адаптации больных
онкологическими заболеваниями
Фамилия, имя, отчество Возраст Пол Общая сумма баллов
Н.Т.А.
43
Ж
108
Ж.И.В.
45
Ж
224
С.Н.А.
49
Ж
327
Ц.Н.А.
45
Ж
502
Г.Л.А.
48
Ж
136
К.И.В.
44
Ж
269
С.Г.А.
55
Ж
247
Б.В.Л.
66
Ж
199
Л.И.В.
37
Ж
324
С.Н.В.
60
Ж
215
Б.Т.И.
51
Ж
215
70
Степень сопротивляемости стрессу
Высокая
Пороговая
Низкая
Низкая
Высокая
Пороговая
Пороговая
Высокая
Низкая
Пороговая
Пороговая
Город
Минск
Минск
Минск
Минск
Минск
Минск
Минск
Минск
Кличев
Кличев
Кличев
Окончание таблицы 1
Фамилия, имя, отчество Возраст Пол Общая сумма баллов
З.Н.И.
48
Ж
416
М.В.Г.
50
Ж
321
Д.С.Н.
47
Ж
319
С.Е.Л.
39
Ж
507
Г.Н.И.
56
Ж
452
М.Т.Л.
54
Ж
405
М.Г.А.
41
Ж
398
М.Е.И.
19
Ж
98
С.А.
34
Ж
224
К.С.П.
44
Ж
521
З.З.К.
52
Ж
336
Л.И.В.
38
Ж
284
К.В.И.
41
Ж
253
Ц.Е.В.
53
Ж
200
О.Н.А.
59
Ж
404
Л.Т.Ф.
49
Ж
204
Ч.В.Д.
71
М
260
Т.О.Р.
52
Ж
136
Г.В.К.
46
Ж
228
Среднее значение
291,066
Стандартное отклонение
117,65
Степень сопротивляемости стрессу
Город
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Высокая
Кличев
Пороговая
Кличев
Низкая
Кличев
Низкая
Кличев
Пороговая
Кличев
Пороговая
Кличев
Пороговая
Речица
Низкая
Речица
Пороговая
Речица
Пороговая
Речица
Высокая
Речица
Пороговая
Микашевичи
Высокая — 16,6 %, пороговая — 40 %,
низкая (ранимость) — 43 %
В результате диагностики было выявлено:
1. У больных онкологическими заболеваниями степень сопротивляемости стрессу составляет: высокая — 16,66 %, пороговая — 40,00 %, низкая (ранимость) — 43,33 % (13 человек).
2. Среднее значение относится к пороговой степени сопротивляемости стрессу.
Заключение и выводы
1. Больные онкологическими заболеваниями характеризуются низкой степенью сопротивляемости стрессу — 43,33 % (13 человек). Это является сигналом тревоги, предупреждающим об опасности, им грозит психосамотическое заболевание, поскольку они близки к
фазе нервного истощения.
2. На основании данного исследования разработана психокоррекционная программа, с использованием психотерапевтических направлений работы по преодолению стрессовых состояний,
даны рекомендации по самокоррекции отрицательных эмоциональных потрясений, и по самопомощи при кратковременном и хроническом стрессе больным онкологическими заболеваниями.
Все это говорит о необходимости дальнейших исследований и разумного использования полученных результатов для разработки и проведения психокоррекционных мероприятий по предотвращению стрессовых состояний.
ЛИТЕРАТУРА
1. Holland, J. C. Psycho-oncology: overview, obstacles and opportunities / J. C. Holland // Psycho-oncology. — 1992. — № 1. — С. 1–13.
2. Саймонтон, К. Психотерапия рака / К. Саймонтон, С. Саймонтон. — СПб.: Питер, 2001. — 286 с.
3. Серван-Шрейбер, Д. Антирак. Новый образ жизни / Д. Серван-Шрейбер. — Рипол Классик, 2012. — 496 с.
71
Секция 4
Психотерапевтическая коррекция постстрессорных,
психосоматических расстройств
УДК 616–006. 6:612.821(476)
МЕХАНИЗМЫ СОВЛАДАНИЯ СО СТРЕССОВЫМИ СИТУАЦИЯМИ
У ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ПАЦИЕНТОВ С РАЗЛИЧНОЙ СТЕПЕНЬЮ
ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ ДЕЗАДАПТАЦИИ
Л. М. Махнач
ГУ «Республиканский научно-практический центр онкологии
и медицинской радиологии им. Н. Н. Александрова»
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
Проблема переживания и преодоления сложных, кризисных ситуаций и событий в жизни приобретает все большее значение в современной зарубежной и отечественной психологии в связи с неизбежностью стрессов в повседневной жизни человека. Под психологическим стрессом понимается несоответствие между требуемыми усилиями и имеющимися в
наличии ресурсами, сопровождаемое такими эмоциональными реакциями, как страх, напряжение, печаль или гнев, которые при высоком уровне интенсивности сопряжены с риском
возникновения различного вида эмоциональных расстройств [1–3]. Необходимость изучения
проблемы совладания со стрессом в ситуации онкологического заболевания продиктована
потребностью в совершенствовании методов профилактики, разработке программ оказания
психологической помощи онкологическим пациентам, своевременном выявлении пациентов
группы риска развития состояний психологической дезадаптации и определении психологических стратегий при работе с данными пациентами [4].
Цель
Изучение эффективности применения программы психологической помощи онкологическим пациентам.
Материалы и методы исследования
Для выявления эффективности программы психологической помощи онкологическим
пациентам обследовано 60 пациентов (14 мужчин и 46 женщин) на базе Республиканского
научно-практического центра онкологии и медицинской радиологии им. Н. Н. Александрова.
У 6 испытуемых был диагностирован колоректальный рак, у 38 — рак молочной железы, у 4 —
рак легкого, у 8 — рак желудка, у 3 — рак тела матки, у 1 — рак мочевого пузыря. Выбор данных вариантов патологии объясняется значимостью их воздействия на психическое и физическое состояние индивида, высокой смертностью. В процессе открытого рандомизированного
проспективного исследования испытуемые были разделены случайным образом на две группы,
которые значимо не отличались между собой по возрасту и полу. Пациентам основной группы
(32 респондента) оказывалась психологическая помощь и поддержка, а контрольной (28) — нет.
Количественная обработка данных подтвердила их статистическую значимость.
Для профилактики состояний психологической дезадаптации, улучшения результатов
лечения и повышения качества жизни при всех видах лечения, нами разработана программа
психологической помощи онкологическому пациенту, позволяющая уменьшить выраженность тревоги и депрессии и оказывающая позитивное влияние на проблемно-разрешающее
поведение [5]. Она включает психотерапевтические техники, направленные на: обучение
способам совладания с ситуацией; поиск позитивных изменений, имеющих место в ситуации
болезни; изменение представлений пациентов об имеющемся у него онкологическом заболевании; нахождение альтернативных способов реагирования на стресс.
Эффективность психологической помощи оценивалась до и после психокоррекции по
изменению уровня тревоги (Госпитальная шкала тревоги и депрессии), динамике содержания
суждений, изменению уровня самоэффективности (восприятие человеком своей способности
успешно действовать в той или иной ситуации).
72
Результаты и обсуждение
В разработанном способе оказания психологической помощи онкологическому пациенту
реализованы следующие этапы с конкретным содержанием для организации действенной помощи.
На первом этапе, связанном с эмоциональным реагированием пациентов на стрессовую
ситуацию, чрезвычайно важны психотерапевтический контакт и первая консультация с целью установления доверительных отношений. Не менее важным в этой ситуации является
выявление суицидальных мыслей и поиск компенсаторных ресурсов психики пациента, способствующих преодолению сложившихся у него проблем и выработке наиболее целесообразной линии поведения. Далее проводится диагностика и составляется набор имеющихся у
пациента ресурсов. Каждый из них может быть как положительным, так и отрицательным. Затем проводится присоединение одного или нескольких ресурсов к тематике проблемного состояния, специфике психической травмы. Например, актуализация чувства стыда может быть
полезной в преодолении повышенной раздражительности в ситуации отрицательной эмоциональной реакции. Иногда для пациента бывает важным проявить эмоциональное отреагирование и выражение сильных негативных чувств, вызванных ситуацией заболевания. Если удалось установить доверительные отношения, диагностировать ресурсы, можно переходить ко
второму этапу — реконструктивному. Важно выявить мысли, которые возникают у пациентов
при столкновении со сложной жизненной ситуацией. Для этого психолог задает вопросы:
«Вспомните и сформулируйте мысли, которые возникают у вас при столкновении со сложной
жизненной ситуацией», «Оцените ваше психологическое состояние (например, состояние шока, утраты, безысходности, обиды, страха за свою жизнь), которое отражает исходную неприятность». Так, например, в ситуации болезни у онкологических пациентов возникают мысли,
связанные с физиологическим (постоянная слабость, внешние изменения (облысение в результате химиотерапии)) и психологическим уровнями (статус «онкологический больной», склонность впадать в состояние беспомощности и безнадежности, постоянная боязнь возврата болезни, появления метастазов, неизлечимости, одиночества, потери работы из-за болезни). Затем психолог поддерживает процесс исследования пациентами своих чувств и суждений по 10балльной шкале, в которой 10 баллов соответствуют максимальному беспокойству, а 1 — минимальному. Оценку 0 мы не использовали, чтобы исключить самовнушение глубокого кризиса, ситуации безысходности, крайней тяжести состояния. В качестве чувств и суждений пациентами были выбраны: тревога, страх, бессилие, невозможность приспособиться, опасения изза неблагоприятного развития ситуации. Далее вместе с психологом пациенты выбирали альтернативные суждения, которые позволяют уменьшить, а затем ликвидировать негативные
эмоциональные суждения, например, «я ставлю перед собой ряд целей, позволяющих изменить ситуацию в мою пользу»; «я обладаю необходимыми ресурсами». В таблице 1 представлены удельные доли различных суждений пациентов в результате психологической коррекции.
Таблица 1 — Удельные доли различных суждений пациентов в результате психологической
коррекции
№
Содержание суждений до проведения программы
п/п
(исследуемые параметры, баллы)
1. Я бессилен
Доля №
Содержание суждений
в % п/п
после проведения программы
38,5 1. Я обладаю необходимыми ресурсами
Доля
в%
46
2.
Я ничего не могу предпринять
46
2.
Я могу справиться с этими трудностями
77
3.
Я не могу приспособиться
46
3.
Я стою твердо и могу бороться за то,
что мне нужно в этой ситуации
46,1
4.
Я опасаюсь неблагоприятного развития ситуации
69
4.
Я ставлю для себя ряд целей, позволяющих изменить ситуацию в мою пользу
54
5.
Я отказываюсь верить, что это действительно
произошло
62
5.
Я пытаюсь увидеть в ситуации что-то 30,7
положительное
6.
Я изолируюсь, стараюсь остаться наедине с собой
62
73
На следующем этапе обычно выясняется, известны ли пациенту какие-то другие более
рациональные способы реагирования на произошедшее. Например, пациенты предлагали
следующие способы реагирования на онкологическое заболевание: «пересмотр своих взглядов на жизнь», «обращение за помощью к специалистам», «знание о причинах болезни, способах лечения мобилизует силы», «религиозная вера», «переоценка ценностей», «принятие
болезни», «просмотр жизнеутверждающих фильмов».
На завершающем этапе психолог оказывает помощь пациенту в поиске смысла жизни,
переоценке и переосмыслении жизненных планов. Например, пациенты описывали свои жизненные планы на будущее в позитивном аспекте (огромное желание выстоять, приобретение
уверенности, отношение к болезни как к вызову судьбы, жизнь в окружении близких и родных)
и оценивали собственную веру в это новое положительное самоопределение по 7-балльной
шкале, где 1 — «полностью не верю в выздоровление», а 7 — «полностью верю в выздоровление». Осознав, что для них является смыслом жизни (желание жить), оценивали уровень
достигнутых положительных эмоций и степень испытываемого при этом удовлетворения по
10-балльной шкале, где 1 — минимальное значение критериев, а 10 — максимальное.
При сравнительном анализе показателей эмоционального благополучия, между группами (основной и контрольной) до проведения психологической коррекции существенных
различий не выявлено (таблица 2).
Таблица 2 — Динамика показателей эмоционального благополучия пациентов до и после
проведения программы
Группы
Т
Основная
Контрольная
47 %
53 %
Основная
Контрольная
39 %
55 %
Д
С
До психокоррекции
33 %
30,5 %
36 %
30,5 %
После психокоррекции
29 %
38 %
36 %
30,5 %
Б
В
Э
7,6 %
7,55 %
––
––
5,6 %
––
––
7,4 %
––
Примечание: Т — выраженность тревожного синдрома по Госпитальной шкале, Д — клинически выраженная депрессия, С — средние значения самоэффективности, Б — средние значения собственного беспокойства по поводу исходной неприятности, В — средние значения собственной веры в выздоровление, Э — средние значения достигнутых положительных эмоций и степень испытываемого при этом удовлетворения.
Согласно полученным в таблице 2 данным после проведения психокоррекционной работы в основной группе отмечено достоверное снижение показателей Т, Д, Б. Более результативными в процессе психологической коррекции оказались показатели В, Э, что свидетельствует о положительном влиянии психологической помощи и поддержки в рамках предложенной программы на эмоциональное состояние респондентов, о появившемся у них
стремлении содействовать успеху лечения и вере в выздоровление. В дальнейшем характер
этих симптомов зависит от приобретенных навыков в процессе психокоррекции и индивидуальных особенностей пациентов. Особенно важна активная роль самого респондента. Установлено увеличение средних значений исследуемого нами ресурса самоэффективности испытуемых за счет укрепления их веры в свои силы по преодолению препятствий на пути к
цели, умения управлять своим эмоциональным состоянием в ситуации болезни, поиска медицинской информации, связанной с заболеванием.
У пациентов контрольной группы достоверных изменений в эмоциональной сфере и
веры в свои собственные силы успешно действовать в той или иной ситуации не отмечалось.
Выводы
1. Отмеченные изменения в эмоциональном и совладающем поведении в процессе психологической коррекции важны для формирования у онкологических пациентов новых навыков преодоления стрессовых ситуаций с целью улучшения их эмоционального состояния.
2. Применение программы психологической помощи значимо на всех этапах диагностики и лечения злокачественных новообразований, особенно на этапе установления диагноза, в связи с необходимостью своевременного выявления пациентов группы риска, связанного с развитием состояний психологической дезадаптации.
74
3. Разработанная программа психологической помощи является эффективным способом психологической коррекции, пригодным для использования в лечебном процессе.
4. К преимуществам программы психологической помощи следует отнести возможность применения ее как при индивидуальной, так и при групповых формах работы, ее доступность для пациентов, имеющих различный образовательный уровень, а также для оказания психологической помощи и поддержки родственникам заболевшего.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бодров, В. А. Психологический стресс: процессы, ресурсы, стратегии и стили преодоления / В. А. Бодров // Психотерапия: ежемесячный рецензируемый научно-практический журнал. — 2005. — № 11. — С. 28–33.
2. Бодров, В. А. Проблема преодоления стресса Часть 1: «coping stress» и теоретические подходы к его изучению / В. А. Бодров //
Психол. журн. — 2006. — Т. 27, № 1. — С. 122–133.
3. Международная научно-практическая конференция «Психология совладающего поведения» / Т. Л. Крюкова [и др.]. // Психологический журнал. — 2007. — Т. 28, № 6. — С. 111–114.
4. Онкология: учебник с компакт-диском / под ред. В. И. Чиссова, С. Л. Дарьяловой. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. — С. 160–165.
5. Метод оказания индивиадуализированной психологической помощи онкологическому пациенту: инструкция по применению /
Л. М. Махнач [и др.]. — Минск, 2012. — 19 с.
УДК 618.19-089.87
ПСИХИЧЕСКИЕ РАССТРОЙСТВА У ЖЕНЩИН
С ПОСТМАСТЭКТОМИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ
Т. Е. Одинец
Запорожский национальный университет
г. Запорожье, Украина
Введение
Рак молочной железы является ведущей онкологической патологией женского населения не только в Украине, но и во всем мире. Современная тенденция динамики заболеваемости и смертности свидетельствуют о неуклонном нарастании значения этой локализации
злокачественных опухолей для женщин [1, 5]. Не вызывает сомнения тот факт, что онкологическое заболевание, в совокупности с оперативным вмешательством по удалению молочной железы, не может пройти незаметно для женщины.
Оперативное вмешательство приводит не только к функциональным, но и органическим нарушениям, что придает особую специфику всей психической жизни больной, накладывает отпечаток на особенности восприятия, мышления, перестраивает систему ценностей [3, 4].
Неотъемлемой составляющей причин развития психической дезадаптации является психологическая значимость радикальных хирургических операций (с удалением органа или формированием определенного косметического дефекта), которая является дополнительной психотравмирующей
ситуацией, поскольку в сознании женщин существует психологическое отождествление молочной
железы с женской сущностью. Отмеченные изменения непосредственно влияют на процесс выздоровления, дальнейший прогноз относительно заболевания и качество жизни пациенток [3, 4].
Круг психологических проблем, возникающих вследствие рака молочной железы, не ограничивается переживаниями, связанными с угрозой для жизни, но затрагивают также сферу семейных отношений, где женщина испытывает множество страхов, связанных с утратой женственности, потерей сексуальной привлекательности, страхом отвержения со стороны супруга и т. д.
Все вышесказанное детерминирует актуальность определения типов отношения к болезни женщин с постмастэктомическим синдромом для дальнейшей разработки дифференцированных психокоррекционных мероприятий, направленных на нивелирование психической дезадаптации женщин.
Цель
Научно обосновать особенности типов отношения к болезни женщин с постмастэктомическим синдромом.
Материалы и методы исследования
В процессе исследования использовались такие методы: анализ и обобщение литературных источников и эмпирических данных; социологические методы (опрос); методы мате75
матической статистики. Исследование проводилось на базе Запорожского областного онкологического диспансера. В эксперименте участвовало 115 женщин с постмастэктомическим
синдромом на диспансерном этапе реабилитации, средний возраст которых составил 60,27 ±
0,79 лет. По однотипности операции и возрасту методом случайной выборки были сформированы три основные группы (ОГ1, ОГ2, ОГ3), каждой из которых в последующем предлагалась различная методика психокоррекции.
Для определения типов отношения к болезни применяли опросник, разработанный в
лаборатории клинической психологии института им. В. М. Бехтерева, который позволяет определить 12 типов отношения к болезни: гармонический, эргопатический, анозогнозический,
тревожный, ипохондрический, неврастенический, меланхолический, апатический, сенситивный, эгоцентрический, паранояльный, дисфорический.
При обобщении полученных результатов все типы отношения к болезни были объединены в три блока. Первый блок включал гармонический, эргопатический и анозогнозический
типы отношения, указывающие на наиболее благоприятную реакцию пациента на болезнь;
второй блок — тревожный, ипохондрический, неврастенический, меланхолический, апатический, что свидетельствовали о интрапсихической направленности личностного реагирования
на болезнь с нарушением социальной адаптации больных; третий блок – сенситивный, эгоцентрический, паранояльный и дисфорический, указывающие на интерпсихическую направленность реагирования. Диффузный тип реагирования предусматривал наличие трех и более
шкальных оценок в диагностической зоне [2].
Результаты исследования и их обсуждение
Анализ результатов типов отношений женщин к раку молочной железы (таблица 1) показал, что рациональное отношение к болезни было отмечено у 50 % пациенток ОГ1, 47 % —
ОГ2 и 60 % — ОГ3; с интрапсихической направленностью — у 41, 46 и 39 %; с интерпсихической направленностью — у 17, 16 и 13 % женщин соответствующих групп.
Гармонический тип отношения к болезни наблюдался лишь у 13 % женщин ОГ1 и 10 %
ОГ2 и ОГ3, он характеризовался отсутствием социальной дезадаптации, объективным отношением к тяжести своей болезни, сохранением социального функционирования.
Также в группу с рациональным отношением вошли варианты эргопатического (21, 22
и 30 % женщин ОГ1, ОГ2 и ОГ3 соответственно) и аназогнозического (15, 15, 20% пациентов) типов.
Таблица — Сравнение типов отношения к болезни у женщин основных групп (ОГ1, ОГ2,
ОГ3) с постмастэктомическим синдромом на диспансерном этапе реабилитации
ОГ1 (n = 45)
ОГ2 (n = 40)
кол-во
кол-во
%
%
случаев
случаев
Рациональное отношение
6
4
13
10
10
9
22
22
7
7
15
15
Отношение с интрапсихической направленностью
6
6
13
15
2
—
4
—
1
2
2
5
1
1
2
3
9
9
20
23
Отношение с интерпсихической направленностью
6
5
13
13
2
1
4
3
Типы отношения к болезни
Гармонический
Эргопатический
Анозогнозический
Тревожный
Ипохондрический
Неврастенический
Меланхолический
Диффузный
Сенситивный
Эгоцентрический
ОГ3 (n = 30)
кол-во
%
случаев
3
9
6
10
30
20
4
—
—
1
7
13
—
—
3
23
3
1
10
3
Эргопатический тип проявлялся переориентацией ценностей с болезни на работу, попыткой несмотря на тяжесть болезни целенаправленно заниматься активной деятельностью,
во время которой можно избавиться от мыслей о своем заболевании. Аназогнозический тип
сопровождался необоснованно повышенным настроением, легкомысленным отношением к
болезни и врачебным рекомендациям.
76
Среди отношений с интрапсихической направленностью доминировал диффузный тип
реагирования, предусматривающий наличие трех и более шкальных оценок в диагностической
зоне и наблюдался у 20 % пациенток ОГ1 и 23% – ОГ2 и ОГ3.
Второе место занимал тревожный тип, который характеризовался наличием постоянного
беспокойства у женщин с постмастэктомическим синдромом в отношении своего состояния
здоровья, неблагоприятного течения болезни или возможных осложнений лечения.
Выводы
Все вышеизложенное дает основание сделать вывод о том, что для женщин с постмастэктомическим синдромом, находящихся на стационарном этапе реабилитации, в большинстве случаев
характерна интрапсихическая направленность личностного реагирования на болезнь, что обусловливает нарушение их социальной адаптации. Дезадаптивное поведение таких женщин проявляется
в виде тревожного, подавленного состояний, полной сосредоточенности на своей болезни.
В меньшей степени у данного контингента было отмечено наличие интерпсихической
направленности реагирования на болезнь, которая характеризовалась сенсибилизированным
отношением к своей болезни и агрессивным настроем по отношению к окружающим.
ЛИТЕРАТУРА
1. Луцик, Н. П. Психические расстройства и их коррекция у женщин при радикальном лечении рака молочной железы : автореф.
дис. канд. мед. наук : [спец.]: 14.00.18 «Психиатрия» / Луцик Николай Петрович. — М., 2005. — 25 с.
2. Методика для психологической диагностики типов отношения к болезни: метод. рекомендации / Л. И. Вассерман [и др.]. —
СПб.: Санкт-Петербургский научно-исследовательский психоневрологический институт им. В. М. Бехтерева, 2001. — 33 с.
3. Психическое здоровье и качество жизни женщин, страдающих раком молочной железы / А. Ю. Березанцев [и др.] // Врач. —
2010. — № 8. — С. 54–57.
4. Психоэмоциональные проблемы больных постмастэктомическим синдромом / М. М. Магомедов [и др.] // Фундаментальные исследования. — 2009. — № 9. — С. 52–53.
5. Рак в Україні 2011–2012 / З. П. Федоренко [та ін.] // Бюлетень національного канцер-реєстру України. — 2013. — № 14. — 124 с.
УДК 613.816 − 084-036.35
ВОЗМОЖНОСТИ СООБЩЕСТВА ВЗАИМОПОМОЩИ ПАЦИЕНТОВ
С АЛКОГОЛЬНОЙ ЗАВИСИМОСТЬЮ В ПРЕОДОЛЕНИИ
РЕМИССИОННОГО АДАПТАЦИОННОГО СТРЕССА
И. М. Сквира*, Б. Э. Абрамов*, О. Н. Ткачева**, М. И. Сквира***
*Гомельский государственный медицинский университет
**Реабилитационный центр «Формула трезвости»
г. Гомель, Республика Беларусь
***Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов
г. Санкт-Петербург, Российская Федерация
Введение
Проблема лечения алкогольной зависимости (АЗ) остается чрезвычайно актуальной по
масштабам распространения, величине экономических, демографических и нравственных
потерь и представляет серьезную угрозу здоровью, благополучию, стабильности и развитию
общества [1–3]. Еще более эта проблема усугубляется тем, что при всем многообразии подходов и техник, конечная эффективность терапии пациентов с АЗ, определяемая длительностью ремиссии, продолжает оставаться совершенно недостаточной [3, 4].
Наркологическая практика и данные научных исследований показывают, что эффективность лечения АЗ снижается из-за того, что социально-поддерживающий процесс у пациентов с этим заболеванием характеризуется функционированием дезинтегрированных, распадающихся социальных сетей («семья», «друзья», «значимые другие») [2, 3, 5].
Поэтому, для формирования ремиссий у пациентов с АЗ, одной из важнейших задач является восстановление, по возможности, старых, но чаще формирование новых, эффективных социально-поддерживающих сетей, и обучение пациентов готовности восприятия социальной поддержки. Общепризнанно, что создание терапевтических сообществ наркологических больных с включением самого больного в лечебный процесс, — естественный путь решения этой задачи [1, 2, 5].
77
Но таких реабилитационных центров на пространстве СНГ немного, к тому же они чаще функционируют как самостоятельные терапевтические образования по принципу закрытых учреждений, что не позволяет подавляющему большинству пациентов с АЗ, желающих
лечиться без отрыва от привычных условий жизни, участвовать в них.
Цель
Создать в условиях действующей терапевтической программы лечения алкогольной зависимости г. Гомеля открытое, эффективно функционирующее, сообщество пациентов с алкогольной зависимостью.
Материал исследования
Под нашим наблюдением находились 105 лиц в возрасте от 25 до 55 лет (средний возраст 39,80 ± 6,40лет) с синдромом алкогольной зависимости (шифр F 10.200 по МКБ-10),
прошедших начальные этапы лечения [1] и перешедших на этап становления ремиссии. В
это время, после проведенной интенсивной психотерапии, в результате которой у них были
сформированы твердые терапевтические установки [5], пациенты смотрели на мир другими,
чем прежде, глазами. Но мир не изменился. Сохранилось прежнее мнение о пациенте в семье, среди друзей, знакомых, на работе, в обществе в целом. Окружающие не понимали новых установок пациента, в любой момент могли напоминать о прошлом, насмехаться над настоящим, могли уговаривать выпить «чуть-чуть», искусственно создавая рецидивоопасные
для пациентов ситуации. Поэтому нужно, чтобы у каждого пациента в процессе лечения была сформирована цель и план действий на новое будущее в старом мире.
Идея создания клуба пациентов с АЗ, находящихся в терапевтической программе, исходила, прежде всего, от самих пациентов, а также специалистов программы и была поддержана администрацией Советского района г. Гомеля.
Одной из главных задач было найти среди находившихся в компенсированной ремиссии пациентов, имеющих опыт освобождения от зависимости, энтузиастов с личностными
характеристиками, необходимых для достижения поставленной цели. Общими усилиями эта
задача была решена. Одна из пациенток, Н., имеющая опыт лечения АЗ, срывов и рецидивов,
повторного лечения, а также опыт общения и взаимопомощи с другими зависимыми и созависимыми людьми, энергично взялась за организацию клуба. Ей помогли другие, в это время
прошедшие активный этап противоалкогольного лечения пациенты и клуб был создан, получил всеми участниками признанное название «Формула трезвости» и начал функционировать. Изначально приглашались в клуб все желающие, но только с условием — быть абсолютно трезвыми. Проводили консультирование пациентов, делающих первые шаги на пути
трезвости, пациентов, которые только хотели пролечиться, но боялись или не знали, как это
сделать и желающих помочь своим близким в лечении АЗ.
И люди стали проявлять заинтересованность, приходить в клуб. Очень быстро число
постоянных членов клуба выросло до 8-и, а затем до 25-и человек, и во всех возникали свои
обязанности, всем хватало дела, а главное, что все в клубе почувствовали себя нужными друг
другу, клуб становился их увлечением, а помощь другим — потребностью.
Эти первые 25 постоянных участников клуба были отнесены нами в основную группу.
Репрезентативная по всем параметрам, в том числе и по проведенному лечению, контрольная
группа пациентов была образована из 80 пациентов с АЗ (F 10.200), отказавшихся посещать
клуб взаимопомощи пациентов.
Методы исследования
Клинико-психопатологический, анамнестический со сбором субъективного и объективного анамнеза, экспериментально-психологический и катамнестический при длительности наблюдения 8 лет. Полученные данные подвергали статистической обработке с использованием пакета
программ Microsoft Excel 2000, достоверность отличия определяли по критерию согласия χ².
Результаты и обсуждения. При лонгитудиальном (в течение 8 лет) сравнении пациентов основной (n = 25) и контрольной (n = 80) групп установлено следующее. Годичная ремиссия
наблюдалась у 22 (88 %) участников программы «Формула трезвости», против 54 (67,5 %) из 80 пациентов контрольной группы (не посещающих клуб взаимопомощи на этапе реабилитации)
(p < 0,05). В течение 5 лет от начала лечения рецидивоопасные клинические ситуации при78
водили к рецидиву заболевания в основной группе у 5 (20 %) из 25 человек, а в контрольной
группе — у 60 (75 %) из 80 пациентов (p < 0,001). За восемь лет наблюдений выбыли из терапевтической программы 2 (8 %) пациента из 25 лиц основной группы и 25 человек (31,25 %)
из 80 пациентов контрольной группы (p < 0,001). После 8 лет наблюдения продолжали участие в терапевтической программе и находились в ремиссии 23 (92 %) из 25 пациентов основной группы против 42 (52,5 %) из 80 пациентов контрольной группы (p < 0,001).
За 8 лет в клубе побывали более 400 пациентов с АЗ, которые получили необходимую
консультацию, социальную поддержку, психологическую помощь для преодоления рецидивоопасных ситуаций на всех этапах формирования ремиссии.
Работа клуба складывалась как с традиционных встреч в клубе, так и с организации
проведения досуга. Это были совместные походы, в том числе и семьями, с детьми в театр,
на выставки, дискотеки, бассейн, ледовый дворец и многие другие интересные проекты. Сами члены клуба, участники совместных мероприятий, не переставали удивляться, что, прожив столько лет, они не замечали красоты природы при встрече рассвета во время совместных выездов в выходные дни за город. Многие испытали настоящее счастье от новой жизни
и полноценного человеческого общения.
И дело не только в счастье трезвой жизни для себя. Команда клуба рассматривала все
свои поступки, каждодневные дела, даже короткие общения в любых ситуациях под знаменателем «принципа удовольствия», который можно по-настоящему реализовать только в
единственно нормальной и правильной — абсолютно трезвой жизни. Членов клуба чрезвычайно волновало, что в обществе фактически сформировано и внедряется с раннего детства
приемлемость участия алкоголя в жизни людей. Во многих семьях дети впитывают питейные
ритуалы порой раньше, чем начинают говорить. А в детском саду, школе, лицеях и университетах практически нет пропаганды трезвой жизни. А что творится на телевидении, в рекламе? Получается, что пьянство — это норма жизни. Сейчас ситуация в быту просто парадоксальная. Никто не спрашивает себя и других «почему он пьян?», но спрашивают обычно
«почему он трезв?». В обиходе «простой» человек уже видит нечто подозрительное в трезвом человеке, считая трезвость девиацией от общепринятой «нормы».
Именно эта, как нами установлено, часто встречающаяся позиция подозрительного,
иронического, негативного отношения микросоциального окружения к трезвым людям являлась источников наибольшего количества острых и пролонгированных стрессов с рецидивоопасными клиническими ситуациями для пациентов с алкогольной зависимостью в ремиссии. Поэтому клуб видел одну из своих задач в формировании трезвого мировоззрения в общественном сознании. С этой целью в клуб приглашались представители, заинтересованных
в формировании здорового человека, профессий: врачи, психологи, представители центра
семьи, журналисты, священнослужители, чтобы за круглым столом решать, как не только устоять самим пациентам в рецидивоопасных ситуациях, но и помочь другим предотвратить
развитие АЗ и ассоциированных с ним проблем. С этой же целью члены клуба сами ходили в
школы, больницы, отделы внутренних дел, в медицинский вытрезвитель, церковь и на своем
собственном примере показывали, как можно измениться и изменить мир вокруг себя.
Фактически деятельность клуба представляла собой непрерывный процесс групповой, а
в определенные моменты единения, сплоченности во имя достижения общей цели (трезвой,
здоровой, социально значимой жизни) коллективной психотерапии, не ограниченной только
официальными занятиями, а продолжающимися в постоянном взаимодействии членов клуба
между собой и окружающим социумом. Это долгосрочная психотерапия в период ремиссии,
адаптированная к стрессовым, рецидивоопасным ситуациям, в которых оказывались пациенты. Чаще всего, это была психокоррекционная группа, характеризующаяся неструктурированным взаимодействием здесь и теперь, при котором решались проблемы, терапевтические
задачи, стимулировалось самосовершенствование, навыки самосознания, самораскрытия и
межличностного взаимодействия. Со временем в клубе выработались нормы (правила) поведения (в частности, такие как абсолютная трезвость, открытость и искренность, конкретность высказываний и обязательность выслушивания других, помощь другим в освоении
этих правил и не вынесение за пределы того, что происходит во время групповой работы).
79
Участие в деятельности клуба помогало самим пациентам своевременно выявлять появление
первых признаков рецидивоопасных клинических ситуаций, давало мощную социальную
поддержку в лице других членов клуба, учило принимать эту поддержку, позволяло своевременно обращаться, при необходимости, к врачам для противорецидивного лечения.
Функционирование сообщества пациентов в клубе «Формула трезвости» было интегрировано
в общую терапевтическую программу, для чего и создавался клуб. Но, в самом клубе пациентов их
деятельность протекала самостоятельно, только в случаях крайней необходимости специалисты выступали, в роли «эксперта», реже «катализатора» и совсем уже редко в роли «дирижера».
Вывод
Организация клуба взаимопомощи пациентов с алкогольной зависимостью в структуре
действующей терапевтической программы является естественным процессом, и при минимальных экономических затратах, в условиях административной поддержки, способствует
преодолению острых и хронических стрессов адаптации в ремиссии, позволяет повысить
эффективность профилактики и лечения алкогольной зависимости (p < 0,05).
ЛИТЕРАТУРА
1. Наркологія: Національний підручник / І. К. Сосін [та ін.]; під ред. проф. І. К. Сосіна, доц. Ю. Ф. Чуєва. — Харків, 2014. — 1428 с.
2. Иванов, В. В. Реабилитационные центры и программы для пациентов наркологического профиля / В.В. Иванов // Психиатрия. —
2010. — № 1 (07). — С. 48–58.
3. Объедков, В. Г. Об эффективности работы в психиатрии и наркологии, итогах работы психиатрической и наркологической служб
РБ за 2010 год и задачах на 2011 год / В. Г. Объедков, О. А. Скугаревский // Психиатрия, психотерапия и клиническая психология. — 2011. —
№ 2 (4). — С. 142–147.
4. Копытов, А. В. Алкогольная зависимость у подростков и молодых людей мужского пола (социально-психологические аспекты):
монография / А. В. Копытов. — Минск: Изд. Центр БГУ, 2012. — 400 с.
5. Руководство по реабилитации больных с зависимостью от психоактивных веществ / под ред. Ю. В. Валентика, Н. А.Сироты. —
М.: Литера-2000, 2002. — 256 с.
УДК 616.89−008.441.13−003.96−037
НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ АДАПТАЦИОННАЯ РЕАКЦИЯ ОРГАНИЗМА
КАК КРИТЕРИЙ КАЧЕСТВА РЕМИССИИ АЛКОГОЛЬНОЙ ЗАВИСИМОСТИ
И. М. Сквира
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Разработка объективных критериев контроля ремиссии при алкогольной зависимости
(АЗ) остается одной из актуальнейших задач наркологии. С этой целью традиционно используется субъективный и объективный анамнез, а также оценка психопатологического, неврологического и соматического статуса пациентов. Однако клинически определить состояние ремиссии
сложно из-за многих субъективных факторов, включая и желание пациента дать правдивую информацию о своем состоянии или получить точные сведения на этот счет от других [1].
В связи с этим, для объективизации качества ремиссии (установления признаков срыва
ремиссии, признаков употребления алкоголя в период абстиненции при алкогольной зависимости) в настоящее время используется комплексный подход к диагностике с ведущим значением лабораторных маркеров определения в сыворотке крови пациентов активности комплекса ферментов (гаммаглутамилтранспептидазы (ГГТ), аспартат- и аланинтрансаминазы
(АСТ и АЛТ), глутаматдегидрогеназы и ряда других) [1–3].
Вместе с тем, оценка диагностической значимости и специфичности нарушенной ферментативной активности АСТ, АЛТ, ГГТ, а также ряда других биохимических показателей
(билирубин, тимоловая проба, общий белок и др.) по данным публикаций и накопленного
опыта, является неоднозначной, нередко противоречивой и дискуссионной [4].
Учитывая современные представления о метаболической (гомеостатической) концепции потребностного поведения все клинические состояния при заболеваниях, связанных с
зависимостями — это сбои в функционировании энзимов (ферментов), энзимных комплексов
и их концентрационных соотношений, происходящих вследствие патофизиологических ме80
ханизмов реализации потребностного поведения. При рецидиве сущность такого потребностного поведения заключается в накоплении подпороговых изменений в функциональных системах мозга (это рецидивоопасное клиническое состояние) с последующим их «воспламенением» (киндлингом) [4]. Следовательно, рецидивоопасные клинические ситуации (РОКС), приведшие к срыву ремиссии и рецидиву алкоголизации, будут неизбежно вызывать биохимические
сдвиги в организме, которые могут проявляться во многих гомеостатических параметрах.
Цель
На основе клинической и лабораторной идентификации состояния неспецифической
реактивности организма (по Л. Х. Гаркави, Е. Б. Квакиной, М. А. Уколовой, 1979 [5]) объективизировать прогнозирование рецидивов при алкогольной зависимости с целью своевременной таргетной их профилактики.
Материал и методы исследования
В исследование, проведенное на базе учреждения «Гомельская областная клиническая
психиатрическая больница», после прохождения, согласно принятых в наркологии стандартов, трехэтапного лечения были включены 71 пациент с АЗ на этапе полной ремиссии (шифр
F 10.202 по критериям МКБ-10 [4]) с воздержанием от употребления алкоголя от 7 месяцев
до 9 лет. Среди обследованных пациентов у 32 (45,07 %) имела место качественная (компенсированная) ремиссия, то есть признаки РОКС на время наблюдения отсутствовали (I подгруппа). Во II-й подгруппе (39 пациентов, или 54,93 %, пребывавших в момент исследования
в субкомпенсированной ремиссии) был констатирован факт обращения к наркологу для противорецидивного лечения в связи с жалобами на появление тяги к алкоголю и другие клинические ситуации, угрожаемые срывом ремиссии и рецидивом алкоголизации. В исследование
не включались лица, злоупотребляющие алкоголем, без синдрома зависимости, пациенты с
психическими и поведенческими расстройствами неалкогольного генеза, а также лица в период острых или в период обострения хронических соматических заболеваний.
Методы исследования
Клинико-психопатологический, анамнестический, экспериментально-психологический,
лабораторный (общий анализ крови). Изучение неспецифической адаптационной реакции
организма (НАРО) проводили путем вычисления отношения лимфоциты/сегментоядерные
нейтрофилы [5]. Степень НАРО разделяли по диапазонам показателя лимфоциты/сегменты:
«реакция тренировки» от 0,33 до 0,51, «реакция спокойной активации» (РСА) от 0,52 до 0,74,
«реакция повышенной активации» (РПА) свыше 0,75 и «реакция стресс» — 0,32 и менее.
Статистическая обработка данных (в частности, дисперсионный анализ, вычисление средних
значений М, стандартного отклонения σ, достоверности отличия по критерию Стьюдента и
критерию согласия χ²) проводилась с помощью компьютерной программ «Microsoft Excel» 2010
и «Statistica» 6.0. Статистически значимой считалась 95 % вероятность различий (α = 0,05).
Результаты и обсуждения
Вначале было проведено исследование пациентов по основным социально-демографическим и
клиническим показателям (в частности, по полу, возрасту, длительности АЗ, длительности ремиссии), которое не выявило статистически значимых отличий в подгруппах сравнения (p > 0,05).
Проведенное далее изучение показателей общего анализа крови (ОАК) показало, что в
общей группе из 71 пациента все показатели ОАК в 95% случаев находились в границах физиологической нормы. Это подтвердило, во-первых, критерий исключения из исследования
по признаку отсутствия иных (кроме алкогольной зависимости) факторов влияния, а, вовторых, возможность использования ОАК для цели данного исследования. Сравнение показателей ОАК в подгруппах представлено в таблице 1.
Большинство показателей ОАК (количество эритроцитов, лейкоцитов, процент моноцитов, уровень гемоглобина и скорость оседания эритроцитов) не имели значимых отличий в
подгруппах сравнения (p > 0,05). В то же время у пациентов II подгруппы в сравнении с I-й
подгруппой оказались статистически значимо выше процентное содержание сегментоядерных нейтрофилов (65,17 ± 7,63 против 56,74 ± 7,05, р < 0,001), а ниже лимфоцитов (26,45 ±
7,21 против 35,28 ± 6,00, р < 0,001) и отношение лимфоциты/сегментоядерные нейтрофилы
(0,42 ± 0,19 против 0,65 ± 0,22, р< 0,001), что подтверждает возможность использования ОАК
для объективизации качества ремиссии и диагностики РОКС.
81
Таблица 1 — Значения лабораторных показателей у пациентов в I и II подгруппах
Показатели
Эритроциты, × 1012/мл
Гемоглобин, г/л
СОЭ, мм/час
Лейкоциты, × 109/мл
Эозинофилы, %
Палочкоядерные, %
Сегментоядерные, %
Лимфоциты, %
Моноциты, %
Лимфоциты/сегменты
I подгруппа,
n = 32
4,43 ± 0,48
144,06 ± 11,76
6,32 ± 5,28
6,45 ± 1,62
1,74 ± 1,46
1,48 ± 1,09
56,74 ± 7,05
35,28 ± 6,00
4,89 ± 2,30
0,65 ± 0,21
II подгруппа,
n = 39
4,34 ± 0,51
143,74 ± 15,59
6,05 ± 5,08
6,39 ± 1,58
1,76 ± 1,60
1,50 ± 1,56
65,17 ± 7,63
26,45 ± 7,21
4,98 ± 2,58
0,42 ± 0,19
P(I–II
0,502
0,922
0,832
0,869
0,954
0,960
< 0,001
< 0,001
0,872
< 0,001
По градации выраженности НАРО пациенты двух групп распределились (в процентах)
следующим образом.
В I подгруппе из 32 пациентов преобладала «реакция спокойной активации», которая
наблюдалась у 18 (56,25 %) пациентов, в то время как во II-й подгруппе пациентов эта степень НАРО была у 6 (15,39 %) из 39 человек (р < 0,001). «Реакция тренировки» наблюдалась
в I подгруппе у 6 (18,75 %) из 32 пациентов, а во второй группе — у 17 (43,59 %) из 39 пациентов (р < 0,05). «Реакция повышенной активации» наблюдалась у 8 (25,00 %) из 32 пациентов первой группы и 3 (7,69 %) из 39 пациентов II-й подгруппы (р < 0,05). Реакции «стресс» в
I подгруппе не было, а во II подгруппе была у 13 (33,33 %) из 39 пациентов (р < 0,001).
Иными словами, в I-й подгруппе пациентов по НАРО наблюдалось «нормальное распределение» с пиком на реакции спокойной активации, а во II-й подгруппе пациентов максимальные пики по частоте наблюдения приходились на низкие уровни НАРО — «реакцию
тренировки» и «реакцию стресс».
Заключение
Таким образом, полученные результаты исследования свидетельствуют о высокой прогностической значимости уровня неспецифической адаптационной реакции организма пациентов с алкогольной зависимостью.
Формирование у лиц с алкогольной зависимостью терапевтической ремиссии происходит за счет повышения в процессе лечения уровня адаптации организма. Адаптацию определяют как процесс изменения в организме в условиях постоянно действующего на него раздражителей внешней и внутренней среды триединого потока: энергии, информации и вещества,
причем, в зависимости от силы раздражителя, биоэнергетические потоки, переключаясь на тот
или иной основной путь синтеза аденозинтрифосфорной кислоты, определяют уровень адаптационной реакции [2]. Мы считаем, что при лечении алкогольной зависимости на организм и
личность пациента оказывается воздействие этого триединого потока, где преимущественно в
форме энергии выступают немедикаментозные методы, в форме информации — психотерапия, а
в форме вещества — лекарственные средства. Ремиссия, как цель лечения и критерий его эффективности, наступает при условии достижения, с помощью терапии, высокого уровня неспецифической адаптационной реакции организма, значительно повышающей порог реагирования,
как на внешние, так и на внутренние рецидивоопасные факторы и обеспечивающей энергетический субстрат специфических саногенетических механизмов лечения.
Выводы:
1. У пациентов с алкогольной зависимостью в «качественной» (компенсированной) ремиссии характерной неспецифической адаптационной реакцией организма является «реакция
спокойной активации».
2. При возникновении в ремиссии клинических ситуаций, угрожаемых срывом ремиссии и рецидивом алкоголизации, у пациентов с алкогольной зависимостью статистически
значимо (р < 0,001) снижается уровень неспецифической адаптационной реакции организма,
а пики показателя приходятся на реакции «стресс» и «тренировка» (соотношение лимфоциты/сегментоядерные нейтрофилы менее 0,52). Выявление такого уровня неспецифической
адаптационной реакции организма у лиц с алкогольной зависимостью в ремиссии с высокой
82
степенью прогностической значимости (чувствительность 76,92 %, специфичность 81,25 %)
свидетельствует о ремиссии низкого качества с возможностью рецидива алкогольной зависимости и требует дополнительного комплексного обследования пациента для определения
клинической рецидивоопасной ситуации с целью таргетной противорецидивной терапии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Яковченко, В. А. Контроль терапевтической ремиссии у пациентов алкоголизмом / В. А. Яковченко // Вопросы наркологии. ―
1995. ― № 2. ― С. 57−59.
2. Zimatkin, S. M. Chronik alcohol action on liver dose dependence and morpho-biochemical correlations / S. M. Zimatkin, P. S. Pronro,
V. P. Grinevich // Therapy and prevention of alcohol abuse. Abstract Book: Symposium under the auspices of the ESBRA and the Rector of Charles
University, March 28–30, 1996. ― Prague, 1996. ― P. 46.
3. Современные лабораторные маркеры употребления алкоголя / О. И. Тарасова [и др.] // Клин. фармакол. и терапия. ― 2007. ―
Т. 16, № 1. ― С. 1–5.
4. Артемчук, А. Ф. Экологические основы коморбидности аддиктивных заболеваний / А. Ф. Артемчук, И. К. Сосин, Т. В. Чернобровкина / под ред. д.м.н., проф. Т. В. Чернобровкиной. — Харьков: Коллегиум, 2013. — 1148 с.
5. Гаркави, Л. Х. Адаптационные реакции и резистентность организма / Л. Х. Гаркави, Е. Б. Квакина, М. А. Уколова. ― Ростов:
Изд-во Ростовского университета, 1979. ― 221 с.
УДК 796.01:159.9
ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ СТРЕСС В СПОРТЕ
Е. Ф. Скрипка
ГУ «Республиканский научно-практический центр спорта»
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
Современный спорт — это деятельность преимущественно в условиях ярко выраженного стресса, особенно на уровне соревнований крупного масштаба. Постоянный рост спортивных результатов, престижность высоких побед и достижений увеличивают психическую
напряженность и предъявляют высокие требования к психологической подготовке спортсменов. Проблемы психического стресса занимают особое место в практике подготовки, обучения и развития высококвалифицированных спортсменов.
Первоначально понятие стресса возникло в физиологии для обозначения неспецифической
реакции организма («общего адаптационного синдрома») в ответ на любое неблагоприятное воздействие [4]. Позднее стало использоваться для описания состояний индивида в экстремальных
условиях на физиологическом, биохимическом, психологическом, поведенческом уровнях.
В современной научной литературе термин «стресс» используется в трех значениях [1].
Во-первых, понятие стресс может определяться как любые внешние стимулы или события,
которые вызывают у человека напряжение или возбуждение. В настоящие время в этом значении чаще употребляются термины «стрессор», «стресс-фактор». Во-вторых, стресс может
относиться к субъективной реакции и в этом значении он отражает внутреннее психическое
состояние напряжения и возбуждения; это состояние интерпретируется как эмоции, оборонительные реакции и процессы преодоления, происходящие в самом человеке. Такие процессы
могут содействовать развитию и совершенствованию функциональных систем, а также вызывать психическое напряжение. В-третьих, стресс может быть физической реакцией организма на предъявляемое требование или вредное воздействие. Именно в этом смысле В. Кеннон и Г. Селье употребляли этот термин [1; 4]. Г. Селье полагает, что «даже в состоянии полного расслабления спящий человек испытывает некоторый стресс», и приравнивает отсутствие стресса к смерти [4]. Р. Лазарус вводит представление о психологическом стрессе, который, в отличие от физиологической высокостереотипизированной стрессовой реакции, является реакцией, опосредованной оценкой угрозы и защитными процессами [4].
В отношении понятия стресса наблюдается многообразие взглядов, что c одной стороны
дает многоаспектное понимание сущности данного понятия, а с другой, затрудняет выявление
характерных особенностей, отличающихся от других психологических реальностей. На современном этапе феномен стресса рассматривается и применяется в области различных дисциплин
для объяснения обширного круга состояний индивида: физиология, медицина, психология.
83
Первостепенную важность приобретает изучение психологических основ стресса, его адекватного использования или предотвращения. Обучение управлению стрессом играет важную роль
в сохранении здоровья человека, созданием условий, для проявления его творческих возможностей.
Цель
Проанализировать и обобщить современные положения в объяснении феномена психологического стресса в рамках когнитивного подхода.
Материалы и методы исследования
Методологической основой исследования является теория стресса Г. Селье, согласно которой различные неблагоприятные факторы вызывают в организме однотипную комплексную реакцию вне зависимости от того, какой именно раздражитель — существующий в реальности или
нет — действует на него в данный момент; положение о принципах изучения психологического
содержания феномена стресса — В. А. Бодров; когнитивный подход к процессу преодоления
воздействия стрессоров (Р. Лазарус, А. Эллис, У. Драйден, А. Бек), в соответствии с которым
стресс как особое психическое состояние является в большей степени продуктом когнитивных
процессов, образа мыслей и оценки ситуации, знания собственных возможностей (ресурсов),
степени обученности способам преодоления и стратегии поведения, их адекватному выбору.
Методы исследования
Теоретический анализ работ по проблеме исследования.
Результаты и обсуждение
Исследования проблемы психологического стресса в значительной степени основываются на положениях когнитивной теории, разработанной Р. Лазарусом и сотрудниками
А. Эллис, У. Драйден, А. Бек. Основное содержание этой теории сводится к положению о
том, что когнитивные процессы определяют качество и интенсивность эмоциональных реакций за счет включения механизмов оценки значимости реального и антиципирующего взаимодействия человека со средой, а также личностной обусловленности этой оценки. В работах
по данному направлению остаются еще вопросы о характере когнитивного отражения стрессогенных ситуаций разной сложности и содержания, а также особенностях личностной детерминации процесса развития стресса различной, в том числе информационной, природы [1].
С научной точки зрения интерес представляет механизм когнитивной оценки стресса,
то есть то, как сам человек оценивает переживаемое им состояние стресса. По мнению
Т. Кокса, этот механизм включает: 1) требования к индивиду; 2) индивидуальные особенности, навыки и общие способности; 3) ситуационные ограничения, влияющие на процесс
адаптации; 4) внешнюю поддержку [3].
Психологический стресс как особое психическое состояние является своеобразной
формой отражения субъектом сложной, экстремальной ситуации, в которой он находится.
Специфика психического отражения обусловливается процессами деятельности, особенности которых (их субъективная значимость, интенсивность, длительность протекания и т. д.) в
значительной степени определяется выбранными или принятыми ее целями, достижение которых побуждается содержанием мотивов деятельности [1, 4].
Если стресс — это фактор, влияющий на эффективность деятельности, то первостепенный вопрос состоит в определении общих факторов, влияющих на деятельность. С одной
стороны, стресс может быть преградой в формировании навыка, помехой становлению необходимых реакций, с другой — стресс может быть отнесен к разряду ненужных, мешающих реакций. Деструктивные стрессовые состояния могут включать изменения вегетативных, поведенческих и когнитивных функций, а также могут мешать формированию необходимых реакций путем торможения двигательных реакций либо изменять последовательность связывающих реакций. Успех переноса спортивного навыка определяется моделированием соревновательных условий в тренировочной деятельности. Если спортсмен в тренировке не учитывает стресс факторов, которые присутствуют в соревнованиях, то перенос навыка будет менее успешным.
В рамках современных представлений о модификации поведения предлагается ряд
подходов по управлению стрессом в когнитивной сфере, в которых подчеркиваются роль установок на самоубеждение, самоприказ, анализ стресс-факторов, использование когнитивных утверждений, вызывающих адаптивные реакции [5]. В рамках когнитивного подхода
84
существуют некоторые положения об управлении стрессом, которые могут стать основанием
для составления индивидуальных программ по управлению стрессом, с учетом индивидуальных особенностей спортсмена:
1. Определение «индивидуального профиля стресса» — картины специфических реакций на стресс, которые свидетельствуют о начале влияния стресс-факторов. Начало влияния
стресса можно заметить по изменениям в вегетативных функциях, в поведении, в когнитивной сфере. Существуют разные признаки, по которым можно узнать о начале влияния стресса даже в одной и той же сфере. Например, в вегетативной сфере один спортсмен может испытывать учащение сердцебиения, другой — легкую дрожь, третий может ощущать, как холодеют его ноги или руки. Способность знать себя до такой степени, чтобы быть в состоянии
интерпретировать информацию об изменениях, может быть весьма полезной для ранней
профилактики, а, следовательно, и для дальнейшего контроля стрессовых состояний.
2. Обучение навыкам релаксации полезно, поскольку расслабление — основа других
способов управления стрессом. Релаксация в определенной степени влияет на двигательную
координацию. В спорте важна быстро вызываемая релаксация, т.е. релаксация, возникающая
при предъявлении определенного раздражителя. Например, можно использовать цветовой
раздражитель для стимуляции релаксации у представителей сложнокоординационных видов
спорта, причем этот раздражитель необходимо включать в процесс тренировочной деятельности спортсмена. Существует множество различных методов релаксации: от глубокой мышечной релаксации и трансцендентальной медитации до гипноза.
3. Обучение другим методам активной борьбы со стрессом. Релаксация — это отключение от стресс-ситуации путем «изоляции». Данный метод эффективен перед соревнованиями, но в момент соревнований более предпочтительны следующие методы:
— устранение факторов, вызывающих стресс;
— проигрывание адаптивных форм поведения, предшествующих стрессовым событиям
(идеомоторная тренировка). Спортсмена необходимо обучать борьбе со стрессом в тех же
условиях, в которых проходит его деятельность.
4. Программированный подход к управлению стрессом должен быть частью общей
подготовки к конкретному соревнованию. Такая подготовка к стрессу приводит к улучшению самоконтроля деятельности.
Обучение управлению стрессом является важной частью психологической подготовки
спортсменов, такое обучение должно осуществляться системно, с разработкой процедур и
учетом индивидуальных особенностей личности. Соревновательная деятельность требует от
спортсмена умения контролировать свои состояния, а умение управлять стрессом повышает
эффективность деятельности спортсмена.
Заключение и выводы
Спортивная деятельность происходит преимущественно в условиях ярко выраженного
стресса. Непрерывный рост спортивных результатов, усиливающаяся конкуренция, престижность
высоких побед и достижений увеличивают психическую напряженность и предъявляют высокие
требования к психологической подготовке спортсменов. Проблемы психического стресса занимают особое место в психологической подготовке высококвалифицированных спортсменов.
Психологический стресс является фактором, влияющий на эффективность деятельности
спортсмена. Системное обучение управлению стрессом с учетом индивидуальных особенностей
личности способствует улучшению деятельности спортсмена. В рамках психологической подготовки спортсменов необходимо уделять особое внимание управлению стрессом в когнитивной
сфере, путем работы с установками личности на самоубеждение, самоприказ, анализ стрессфакторов, использование когнитивных утверждений, вызывающих адаптивные реакции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бодров, В. А. Психологический стресс: к проблеме его преодоления / В. А. Бодров // Проблемы психологии и эргономики. —
2001. — № 4. — 124 с.
2. Вяткин, Б. А. Управление психическим стрессом в спортивных соревнованиях / Б. А. Вяткин. — М.: ФиС, 1990. — 320 с.
3. Киселева, Н. В. Стресс: диагностика и преодоление (на примере подростков): учеб.-метод. пособие / Н. В. Киселева. — Минск:
БГПУ, 2006. — 72 с.
4. Селье, Г. Стресс без дистресса / Г. Селье. — Рига: Виеда, 1992. — 117 с.
5. Сумин, Р. Управление стрессом высококвалифицированных спортсменов / Р. Сумин // Стресс и тревога в спорте: Международный сборник научных статей / Сост. Ю. Л. Ханин. — М.: Физкультура и спорт, 1983. — С. 204–216.
85
УДК 616-084 : 614
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ САМООЦЕНКИ И ЕГО ВЛИЯНИЕ
НА ТАКТИКУ ПРОФИЛАКТИКИ САХАРНОГО ДИАБЕТА 2 ТИПА
В. А. Якушева, М. Ю. Якушева
Уральский государственный федеральный университет
Институт иммунологии и физиологии УрО РАН
г. Екатеринбург, Российская Федерация
Введение
По данным ВОЗ в мире по разным оценкам сахарным диабетом страдают 50–180 млн
человек. Через 20 лет больных будет 300 млн — вдвое больше, чем население России: количество больных диабетом в мире удваивается каждые 15 лет. В России к 2025 г. количество
больных диабетом в стране превысит 10 млн человек — это 8–10 % населения [3]. Чрезвычайная распространенность обменных нарушений, в том числе сахарного диабета, в условиях
современного мегаполиса делает актуальной предупреждение развития заболеваний у людей.
Индивидуальное здоровье каждого человека зависит от генетических факторов, от влияния
факторов окружающей среды, факторов образа жизни [4], а также от психологических особенностей личности. Причем психологические качества влияют не столько на риск развития
заболеваний, сколько на возможности человека оставаться здоровым, делать что-то для этого
и ощущать себя здоровым [1]. Оценка личностных качеств позволяет найти наиболее приемлемые и эффективные пути поддержания здоровья и долголетия.
Для достижения максимального положительного эффекта от профилактических и лечебных
мероприятий необходим учет уровня его самооценки [2]. Пациент с низкой самооценкой, не верящий в свои силы, нуждается в поддержке, в том числе психологической, наоборот, при высокой
самооценке человек склонен переоценивать возможности своего организма, и нуждается в правильной коррекции. Исследования, посвященные изучению уровня самооценки для профилактики
заболеваний, в доступной литературе нам не встретились. Тогда как участие психолога в работе по
сохранению индивидуального здоровья представляется важным и перспективным.
Цел
Изучить возможности метода определения уровня самооценки в профилактической
программе оценки уровня индивидуального риска развития сахарного диабета 2 типа (СД).
Материалы и методы исследования
Для достижения этой цели проведено исследование по оценке индивидуального уровня
риска сахарного диабета и уровня самооценки с помощью теста «Вербальная самооценка
личности». С учетом уровня самооценки выделены целевые группы по уровню риска развития СД для назначения профилактических мероприятий. Обследовано 20 человек, не имевших диагноза сахарный диабет, от 15 до 59 лет. 8 мужчин и 12 женщин. У всех испытуемых
было получено согласие на тестирование.
Методы исследования: психологический (психологический тест «Вербальная самооценка личности»), биометрический (анализ дерматоглифической картины цифрового изображения пальцевых и ладонных рисунков), анкетирования (анализ средовых факторов риска —
вредные привычки, особенности жизни и здоровья), статистический.
Результаты и обсуждение
Для индивидуальной профилактики развития СД в Институте иммунологии и физиологии УрО РАН была разработана программа по оценке индивидуального риска развития СД,
которая включает биометрическое тестирование с оценкой уровня генетического риска и опросник, созданный для оценки риска воздействия факторов окружающей среды [4]. Биометрическое тестирование основано на анализе пальцевого и ладонного рисунка [5] в компьютерной программе «Дерматоглифика». Результатом дерматоглифического анализа является
оценка уровня генетического риска развития СД: низкий, средний, высокий. Далее, после
проведенного анкетирования «Влияние средовых факторов на развитие сахарного диабета»
программа выделяет низкий, средний или высокий уровень индивидуального средового рис86
ка. Таким образом, выделяются два уровня индивидуального риска: генетический и средовой. Генетический уровень неизменен и человек не может на него повлиять. А средовой риск
состоит из неблагоприятных индивидуальных факторов риска самого человека — неправильное питание, курение, употребление алкоголя, низкая физическая активность и др. Снизить уровень риска возможно изменив образ жизни. И данная программа показывает, какие
факторы являются наиболее опасными для конкретного человека.
Результаты проведенных исследований уровня риска развития СД у 20 здоровых людей от
15 до 59 лет, проживающих в городе Екатеринбурге и подверженных действию неблагоприятных
факторов внешней среды, показали, что только у 4 человек уровень риска низкий, у 4 человек
очень высокий, а у 12 — средний. Таким образом, 16 человек, у которых был определен средний и
высокий уровни средового риска, нуждаются в назначении мероприятий по снижению индивидуального риска. Поскольку снижать мы можем только корректируемые факторы, то в список мероприятий по снижению риска включены следующие: отказ от курения, ограничение употребления
алкоголя, нормализация режима питания, контроль калорийности и пищевой полноценности рациона, увеличение физической активности в соответствии с возрастом и состоянием здоровья,
увеличение физической активности во время отдыха и нормализация режима труда.
Несмотря на кажущуюся простоту выполнения этих рекомендаций, большинству людей
очень сложно изменить свои привычки и образ жизни. Если человек переоценивает свои возможности и думает, что у него и так все будет хорошо (высокая самооценка), то вероятность выполнения этих рекомендаций сильно уменьшается. Если человек не уверен в себе (имеет низкую
самооценку), он не уверен в том, что у него что-либо получится, он нуждается в поддержке и
одобрении. Адекватная (средняя) самооценка предполагает реальную оценку человеком своего
состояния и своих возможностей и, как правило, не требует дополнительной корректировки.
Для назначения реабилитационных мероприятий, снижающих риск развития обменных
нарушений, была разработана целевая программа, учитывающая уровень самооценки и его
влияния на выполнение рекомендаций (таблица 1).
Таблица 1 — Целевые группы по уровню риска развития сахарного диабета для назначения
профилактических рекомендаций (R) по снижению риска, n = 20
Риск диабета А
Самооценка С
Низкая C1
Средняя C2
Высокая C3
Низкий риск А1
Средний риск А2
Высокий риск А3
2 (R1)
1 (R1)
1 (R1)
2 (R2)
8 (R2)
2 (R2)
1 (R3)
1 (R3)
2 (R3)
A1 — низкий уровень риска развития сахарного диабета;
A2 — средний низкий уровень риска развития сахарного диабета;
A3 — высокий низкий уровень риска развития сахарного диабета;
С1 — низкий уровень самооценки;
С2 — средний уровень самооценки;
С3 — высокий уровень самооценки;
R1 — общий тип рекомендаций;
R2 — специальные рекомендации;
R3 — специальные рекомендации, направленные на снижение риска.
Группа A1 — для 4 человек с низким уровнем риска развития сахарного диабета, независимо от уровня самооценки, рекомендованы общие профилактические мероприятия, связанные с ведением здорового образа жизни. Специальных рекомендаций нет, так как риск
заболевания минимален.
Группа A2 — для 12 человек, имеющих средний уровень риска развития сахарного
диабета, уровень самооценки имеет значение для назначения рекомендаций по снижению
риска: повышение физической активности, режим и качество питания, ограничение легкоусвояемых жиров и углеводов, снижение экологической нагрузки и отказ от курения и употребления алкоголя:
87
— для группы C1 для повышения эффективности профилактических мероприятий необходима помощь психолога для поднятия уровня самооценки;
— для группы C2 помощь психолога рекомендуется, но не является обязательной;
— для группы C3 помощь психолога рекомендуется, так как может иметь место переоценка собственных сил и возможностей.
Группа A3 — для 4 человек с высоким уровнем риска развития сахарного диабета
(группа A3) уровень самооценки играет важную роль при назначении профилактических мероприятий по снижению риска:
— A3C1 — при низком уровне самооценки необходима помощь специалиста для внушения уверенности в своих силах и достижении положительного результата. Для людей этой
группы показаны общеклинические мероприятия — контроль массы тела, увеличение физической нагрузки, расстановка приоритетов — более трепетное отношение к диете, физической нагрузке и самоконтроль. Также рекомендовано участие в коллективных активностях
(секции, школы, кружки), желательно найти хобби (неформальные или виртуальные коллективы). В качестве поднятия самооценки возможен переезд в более бедный район.
— A3C2 — при среднем уровне самооценки также рекомендованы общеклинические
мероприятия (контроль массы тела, увеличение физической активности, контроль питания).
Необходима помощь психолога.
— A3C3 — при высоком уровне самооценки также рекомендованы общеклинические
мероприятия (контроль массы тела, увеличение физической активности, контроль питания).
Также используется помощь психолога для формирования адекватных представлениях о себе
и своих возможностях. Для закрепления результата целесообразен переезд в более крупный
город или перевод в более крупную компанию.
Заключение
Индивидуальные психологические характеристики, в том числе уровень самооценки,
имеют большое значение в формировании здоровья человека, а также в тактике лечения и
профилактики. Так, пациент с низкой самооценкой, не верящий в свои силы, нуждается в
поддержке, в том числе психологической, наоборот, при высокой самооценке человек склонен переоценивать возможности своего организма, и нуждается в правильной коррекции.
Оценка индивидуального уровня риска развития сахарного диабета с помощью психологического метода позволила разработать адресные рекомендации по снижению риска с учетом
уровня самооценки.
Выводы:
1. Изучение уровня самооценки в исследуемой группе показало, что 25 % имеют низкий уровень, 50 % средний (адекватная самооценка), 25 % высокий уровень самооценки.
2. В зависимости от уровня самооценки выделены 9 целевых групп по уровню риска
развития сахарного диабета для назначения профилактических мероприятий.
3. Для назначения реабилитационных мероприятий, снижающих риск развития обменных нарушений, предложено включить психологический тест «Вербальная самооценка личности» в программу «Здоровье».
ЛИТЕРАТУРА
1. Бернс, Р. Что такое «Я-концепция»? / Р.Бернс. — Электр. Ресурс: www.ihtik.lib.
2. Фетискин, Н. П. Вербальная диагностика самооценки личности / Н. П. Фетискин, В. В. Козлов, Г. М. Мануйлов. — М., 2002. —
C. 48–49.
3. Дмитриев, А. Метаболический синдром: маркеры индивидуальной предрасположенности, критерии диагностики доклинической
стадии, обоснование тактики ведения пациентов / А. Дмитриев, М. Якушева, О. Смоленская. — Verlag «Lambert Academic Publishing GmbH
& Сo». — Saarbrücken (Germany), 2012. —368 р.
4. Теория и методы оценки предрасположенности к болезням / Е. В. Ползик [и др.]. — Екатеринбург: УрОРАН, 2012. — 237 с.
5. Penrose, L. S. Memorandum on Dermatoglyphic Nomenclature / L. S.Penrose // Birth Defects: Orig.Art.Ser. — 1968. — Vol.4, № 3. — P. 1–13.
88
Секция 5
Функциональные возможности, энергетические и адаптационные резервы
организма спортсменов при интенсивной мышечной деятельности
УДК 613.2 - 02:796.071
ПОКАЗАТЕЛИ СТРУКТУРЫ ТЕЛА, ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ
И АДАПТАЦИОННЫХ РЕЗЕРВОВ ОРГАНИЗМА ФУТБОЛИСТОВ
Я. Н. Борисевич
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
В современных условиях успехи спортсменов невозможны без прогресса отечественной науки и в частности медицинской науки. Регулярная физическая активность, систематические спортивные тренировки активируют в организме спортсмена процессы метаболизма,
связанные с увеличением энергетических резервов, повышением интенсивности окислительного и анаэробного синтеза, биосинтеза белков и ферментов и приводят к существенному
изменению структуры тела спортсменов. Вопросы медико-биологического обеспечения являются особенно актуальными в детско-юношеском спорте, так как в данном случае интенсивные физические нагрузки сочетаются с процессами роста и развития организма. Все изложенное выше обуславливает необходимость совершенствования научно-методического,
медико-биологического и информационного обеспечения подготовки спортсменов [1, 2].
Цель
Оценить структуру тела, величину функциональных возможностей и адаптационных
возможностей организма спортсменов и выявить наиболее информативные и достоверные
показатели их состояния здоровья.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования являлись 137 юных футболистов-юношей из Республиканского
государственного училища олимпийского резерва, футбольного клуба «Динамо», Республиканского центра олимпийской подготовки по футболу, Борисовского государственного училища олимпийского резерва, футбольного клуба «Минск». Средний возраст (медиана, интерквартильный размах) обследованных спортсменов составляет 15,94 (15,55–16,52) года. Все
юные футболисты прошли врачебный контроль в отделении детской спортивной медицины
Республиканского центра спортивной медицины и получили допуск к занятиям футболом.
Для исследования уровня физического развития спортсменов использованы общепринятые методики определения длины тела, массы тела, на основе полученных данных рассчитывался индекс массы тела (ИМТ). Изучение структуры тела осуществлялось калиперометрическим методом с использованием калипера Харпендена. Спирометрия и динамометрия
выполнены по общепринятым методикам, на основании их результатов рассчитывались, соответственно, жизненный индекс (ЖИ — отношение жизненной емкости легких к массе тела) и силовой индекс (СИ — отношение мышечной силы правой кисти к массе тела). Исследование показателей деятельности сердечно-сосудистой системы осуществлялось по следующим параметрам: частота сердечных сокращений, артериальное кровяное давление, проба Руфье, которые определялись общепринятыми методами. Для исследования характера реакции организма на физическую нагрузку и оценки величины адаптационных резервов организма рассчитывались: пульсовое давление, индекс Руфье (ИР), индекс физического состояния (ИФС), адаптационный потенциал системы кровообращения (АП), общий гемодинамический показатель (ОГП). Статистическая обработка материала проводились с помощью
«Excel» 2007 и программного пакета «Statistica» 6.1.
Результаты и обсуждение
Результаты исследования показателей структуры тела, функциональных возможностей
представлены в таблице 1.
89
Таблица 1 — Показатели структуры тела, величины функциональных возможностей и адаптационных возможностей организма футболистов-юношей
Показатель
Возраст, лет
Масса тела, кг
Длина тела, см
Индекс массы тела, кг/м2
Окружность грудной клетки, см
Жизненная емкость легких, мл
Жизненный индекс, мл/кг
Мышечная сила правой кисти, кг
Мышечная сила левой кисти, кг
Силовой индекс, %
Частота сердечных сокращений, уд./мин
Систолическое артериальное давление, мм рт. ст.
Диастолическое артериальное давление, мм рт. ст.
Пульсовое давление, мм рт. ст.
Индекс Руфье, ед.
Адаптационный потенциал системы кровообращения, ед.
Индекс физического состояния, ед.
Общий гемодинамический показатель, ед.
Доля жировой массы тела, %
Физиологическая
норма
—
54,33–66,64
166,88–177,56
18,80–21,49
80,90–89,16
3715–4855
58,5–86,5
26,53–47,19
26,82–42,7
39,81–78,59
70,0–80,0
101,4–125,2
61,1–78,3
40,3–46,9
0,1–10
до 2,20
0,526–0,826
До 175
7,00–12,00
Ме
Q25
Q75
15,94
64,50
176,5
20,31
87,00
4050,0
62,35
34,00
32,00
52,80
64,00
110,0
70,0
40,0
4,80
1,715
0,815
144,0
7,28
15,55
59,25
172,00
19,43
84,00
3650,00
58,55
30,00
28,00
47,74
60,00
100,0
60,0
40,0
3,40
1,532
0,733
137,3
6,37
16,52
70,10
182,00
21,83
91,00
4550,00
67,36
39,00
37,00
56,62
68,00
115,0
70,0
40,0
5,60
1,876
0,870
155,3
8,50
Показатели длины, массы тела и окружности грудной клетки у юных спортсменов соответствуют региональным возрастно-половым стандартам физического развития [3]. Данные окружности грудной клетки у юных спортсменов в совокупности с показателями длины
и массы тела свидетельствуют о гармоничном физическом развитии юношей. Жировая масса
тела является важнейшим энергетическим резервом организма, показателем состояния здоровья и критерием адекватности энергетической ценности среднесуточного рациона питания
величине суточных энерготрат. Медианное значение доли жирового компонента юных
спортсменов соответствуют физиологической норме для футболистов [4].
Сравнение величин физиометрических показателей (жизненная емкость легких, мышечная сила кистей рук) у юных спортсменов со значениями величин региональных возрастно-половых стандартов также свидетельствует о высоком уровне физического развития
юношей. Для более достоверной оценки физического развития мы использовали такие показатели как: индекс массы тела, жизненный индекс и силовой индекс. Величины указанных
выше индексов находятся в пределах нормы. Это дополнительно свидетельствует об оптимальном состоянии здоровья, гармоничности физического развития юных футболистов и
адекватности их телосложения виду спорта.
Приведенная в таблице 1 величина частоты пульса у юных спортсменов свидетельствуют о положительном влиянии тренировок на сократительную функцию сердца. Артериальное кровяное давление, величина индекса Руфье также находятся в пределах нормы, что
свидетельствует об адекватной реакции сердечно-сосудистой системы юных спортсменов на
физическую нагрузку. Для комплексной оценки функциональных возможностей и адаптационных резервов организма юных спортсменов рассчитывались: величина адаптационного
потенциала сердечно-сосудистой системы, значения индекса физического состояния, общего
гемодинамического показателя. Величина адаптационного потенциала системы кровообращения свидетельствует о высоком уровне адаптации организма к физическим нагрузкам.
Значение индекса физического состояния оценивается как «выше среднего». Величина общего гемодинамического показателя соответствует норме. Таким образом, величины гемодинамических показателей подтверждают высокий уровень функциональных возможностей и
адаптационных резервов организма юных спортсменов к физическим нагрузкам и свидетельствуют об оптимальном уровне здоровья юных спортсменов (таблица 2).
90
Таблица 2 — Корреляционные связи между показателями структуры тела, величинами
функциональных возможностей и адаптационных резервов организма футболистов-юношей*
Показатель
Возраст
Масса тела
Длина тела
Индекс массы тела
Окружность грудной клетки
Жизненная емкость легких
Жизненный индекс
Мышечная сила правой кисти
Мышечная сила левой кисти
Силовой индекс
Частота сердечных сокращений
Систолическое артериальное давление
Диастолическое артериальное давление
Пульсовое давление
Индекс Руфье
Адаптационный потенциал системы кровообращения
Индекс физического состояния
Общий гемодинамический показатель
Доля жировой массы тела
ИМТ ЖИ
0,32
—
0,73
—
0,17
—
— -0,18
0,70
—
0,38 0,67
-0,18 —
0,57
—
0,61
—
0,16 0,23
—
—
0,30
—
0,28
—
—
—
—
—
0,48
—
—
—
0,23
—
0,52 -0,21
СИ
—
0,18
0,16
0,16
0,30
0,23
0,77
0,61
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
ИР
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0,48
0,24
0,25
—
—
0,36
-0,44
0,42
—
АП
—
0,35
—
0,48
0,26
0,19
—
0,27
0,32
—
0,57
0,86
0,74
0,31
0,36
—
-0,88
0,91
0,48
ИФС
0,18
—
—
—
—
—
—
—
—
—
-0,80
-0,68
-0,65
-0,21
-0,44
-0,88
—
-0,99
-0,33
ОГП ЖМТ
—
—
0,19 0,47
—
0,20
0,23 0,52
—
0,41
—
0,24
— -0,21
0,19 0,24
0,20 0,24
—
—
0,77
—
0,72 0,41
0,69 0,32
0,20 0,26
0,42
—
0,91 0,48
-0,99 -0,33
—
0,36
0,36
—
* Все указанные в таблице значения коэффициента Спирмена статистически значимы на уровне р < 0,05.
Приведенные в таблице 2 результаты корреляционного анализа свидетельствуют, что
общий гемодинамический показатель, индекс физического состояния и адаптационный потенциал системы кровообращения, являются информативными индексами, достоверно отражающими функциональные возможности и адаптационные резервы организма юношейфутболистов, так как они имеют статистически достоверные корреляционные связи средней
силы со всеми параметрами сердечно-сосудистой системы.
Как видно из таблицы 2, доля жировой массы тела достоверно (р < 0,05) коррелирует с
величинами: массы тела (r = 0,47), окружности грудной клетки (r = 0,41), систолического артериального кровяного давления (r = 0,41), диастолического артериального кровяного давления (r = 0,32), адаптационного потенциала системы кровообращения (r = 0,48), индекса физического состояния (r = -0,33), общего гемодинамического показателя (r = 0,36). Приведенные значения данных коэффициентов указывают на наличие корреляции, тем самым свидетельствуя об оптимальном согласованном функционировании систем в организме.
Первостепенное значение для поддержания гомеостаза имеет состояние энергетического обмена. Поэтому показатели, его характеризующие: индекс массы тела, доля жировой
массы тела могут рассматриваться в качестве интегральных показателей состояния организма спортсмена, так как они имеют достоверные корреляционные связи средней силы с большинством показателей, характеризующих функциональное состояние организма.
Заключение и выводы
1. Данные физического развития юных футболистов соответствуют региональным
стандартам и свидетельствуют о гармоничном физическом развитии. У юношей-футболистов
при медианном значении индекса массы тела 20,31 (19,43–21,83) кг/м2 доля жировой массы
тела равна 7,28 (6,37–8,50) %.
2. Показатели деятельности сердечно-сосудистой системы свидетельствуют о высоких
функциональных возможностях и адаптационных резервах организма и оптимальном состоянии здоровья юношей-футболистов. В качестве репрезентативных показателей функционального состояния и величины адаптационных резервов организма юных спортсменов
могут быть использованы общий гемодинамический показатель, индекс физического состояния и адаптационный потенциала системы кровообращения.
3. Показатели физического развития, физиометрические и гемодинамические показатели юных атлетов достоверно коррелируют с индексом массы тела и жировой массой тела.
91
Это дает основание рассматривать данные параметры в качестве интегральных и репрезентативных показателей и использовать их для динамического мониторинга за состоянием здоровья спортсменов и их функциональной готовности к соревнованиям.
ЛИТЕРАТУРА
1. Детская спортивная медицина / под ред. С. Б. Тихвинского, С. В. Хрущева. — 2-е изд. — М.: Медицина, 1991. — 560 с.
2. Программа развития футбола в Республике Беларусь на 2011–2015 годы: утв. постановлением Совета Министров Респ. Беларусь,
29 декабря 2011 г., № 1760 // Нац. реестр правовых актов Республика Беларусь. — Минск, 2012.
3. Ляликов, С. А. Таблицы оценки физического развития детей Беларуси / С. А. Ляликов, С. Д. Орехов. — Гродно, 2000. — 63 с.
4. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д. В. Николаев [и др.]. — М.: Наука, 2009. — 392 с.
УДК 612.73/.74:615]:796
ВЛИЯНИЕ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ
ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У СПОРТСМЕНОВ
Ю. И. Брель, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Гомельский государственный медицинский университет
УЗ «Гомельский областной Межведомственный
научно-практический центр спортивной медицины»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Известно, что своевременное назначение спортсменам средств фармакологической
коррекции позволяет улучшить переносимость физических нагрузок, повысить работоспособность и способность к быстрому восстановлению ресурсов организма [1]. Одной из современных разработок, используемых в контроле тренировочного процесса и позволяющих
судить об адаптации к физическим нагрузкам и спортивной деятельности, является методика
оценки функционального и физического состояния спортсменов на программно-аппаратном
комплексе «Омега-С», в основе работы которого положена новая информационная технология анализа биоритмологических процессов, протекающих в организме человека [2]. «Омега-С»
представляет собой программно-аппаратный комплекс на базе персонального компьютера.
Технология обследования базируется на данных регистрации ЭКГ в одном из стандартных
отведений с последующей автоматизированной оценкой вариабельности сердечного ритма с
одновременным нейродинамическим и фрактальным анализом, а также оценкой психоэмоционального состояния по результатам картирования биоритмов мозга [2, 3].
Одной из важных особенностей комплекса «Омега-С» является динамическое отображение энергетического баланса в системах управления на гипоталамо-гипофизарном уровне
и возможность оценки энергетического обеспечения физических нагрузок по следующим
показателям: уровень и резервы энергетического обеспечения, энергетический ресурс, энергетический баланс, показатели анаболизма и катаболизма. В этой связи представляется интересным проведение сравнительных исследований, направленных на выявление значимости
показателей энергообеспечения мышечной работы по данным комплекса «Омега-С» для
оценки эффективности комплексной фармакологической поддержки.
Цель
Оценить влияние фармакологической поддержки, назначаемой для улучшения переносимости физических нагрузок, на показатели энергетического обеспечения мышечной работы, полученные с применением программно-аппаратного комплекса «Омега-С».
Материалы и методы исследования
Обследовано 17 спортсменов, занимающихся греблей (академическая гребля, гребля на
байдарках и каноэ) в возрасте 15–18 лет. Исследование функционального состояния с применением комплекса «Омега-С» на базе Гомельского областного научно-практического центра спортивной медицины проводилось дважды: до и после прохождения тренировочных
сборов. Спортсмены были разделены на две группы: основная (n = 8), получавшая в период
тренировочных сборов в течение 14 дней комплексную фармакологическую поддержку
(корректоры метаболических процессов — милдронат, L-карнитин, гепатопротектор — эс92
сенциале-форте, поливитаминные препараты и минеральные комплексы — макровит, розавит, аспаркам, магвит) и контрольная (n = 9), не получавшая фармакологической поддержки.
Статистический анализ полученных результатов проводился с помощью пакета программ
«Statistica» 6.0, в связи с ассиметричным распределением показателей для оценки тенденции
изменений были использованы медиана, 25-й и 75-й квартили распределения.
Результаты и обсуждение
Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Показатели энергетического обеспечения мышечной деятельности спортсменов
по данным программно-аппаратного комплекса «Омега-С»
Показатель «Омега-С»
С1 (уровень энергетического
обеспечения)
С2 (резервы энергетического
обеспечения)
Показатель анаболизма
Энергетический ресурс
Энергетический баланс
Показатель катаболизма
Контрольная группа; n = 9
I
II
Основная группа; n = 8
I
II
71,4 (66,8;85,5)
67,9 (61,1;71,0)
63,8 (53,4;72,7)
70,9 (63,8; 91,0)*
82,0 (66,4;85,3)
78,2 (75,1;81,8)
70,9 (62,2;89,8)
76,6 (69,3; 100,0)
141 (111; 174)
282 (194; 314)
0,82 (0,75; 0,83)
131 (83; 141)
153 (134; 172)
259 (240; 281)
0,69 (0,64; 0,78)*
106 (96; 119)
148 (98; 173)
214 (178; 347)
0,75 (0,54; 0,95)
83 (63; 171)
148 (109; 267)
250 (212; 508)*
0,89 (0,82; 1,18)
125 (100; 241)*
Примечание: данные представлены в виде Ме (25 %; 75 %); I — данные, полученные до прохождения
тренировочных сборов; II — данные, полученные после прохождения тренировочных сборов; * различие статистически значимо в сравнении с соответствующим показателем до прохождения тренировочных сборов.
Как видно из таблицы 1, показатели энергообеспечения мышечной деятельности спортсменов контрольной группы имели тенденцию к снижению по сравнению с исходными значениями в динамике тренировочного процесса (за исключением показателя анаболизма), что
отражает развитие процессов утомления и снижения энергетических ресурсов организма в
период адаптации к интенсивным физическим нагрузкам во время тренировочных сборов. В
тоже время у спортсменов основной группы, получавших фармакологическую поддержку,
выявлена положительная динамика большинства определяемых показателей.
Статистический анализ (U-критерий Манна — Уитни) полученных данных показал, что
между показателями основной и контрольной групп не наблюдалось статистически значимых
различий при первом обследовании (до прохождения тренировочных сборов). При повторном
(после прохождения тренировочных сборов) обследовании показатель энергетического баланса
спортсменов основной группы, получавших фармакологическую поддержку, был статистически
значимо выше по сравнению с данным показателем спортсменов контрольной группы.
Статистический анализ (W-критерий Вилкоксона) показателей энергообеспечения мышечной деятельности спортсменов основной группы выявил значимое увеличение уровня
энергетического обеспечения (С1), энергетического ресурса и показателя катаболизма в
сравнении с исходными данными, полученными до начала тренировочных сборов. В контрольной группе статистически значимых отличий большинства показателей энергообмена в
динамике обнаружено, за исключением снижения энергетического баланса.
Выявленные изменения показателей основной группы указывают на улучшение процессов адаптации к физическим нагрузкам при применении комплекса фармакологических
препаратов – корректоров метаболизма, в первую очередь за счет сохранения высокой интенсивности энергетического обмена, что отражается в положительной динамике С1, а также
за счет усиления процессов катаболизма и мобилизации энергетических ресурсов. Преобладание величины С2 над С1 как при первом, так и при повторном обследовании свидетельствует о высокой сопряженности кислородных и бескислородных способов получения энергии
[3, 4]. В то же время отсутствие статистически значимых изменений показателя анаболизма у
спортсменов основной группы может являться следствием преимущественного антигипоксического влияния корректоров метаболизма и их активирующего влияния на жировой обмен
при незначительно выраженном анаболическом действии.
93
Заключение
Применение комплекса фармакологических средств, включающих препараты, улучшающие метаболизм и поливитаминные комплексы, при адаптации к физическим нагрузкам
приводит к повышению показателей энергетического обеспечения мышечной деятельности
по данным программно-аппаратного комплекса «Омега-С» с тенденцией к увеличению интенсивности энергетического обмена, усилению процессов мобилизации энергетических ресурсов на фоне стабилизации динамики процессов анаболизма, что указывает на целесообразность использования данных параметров для индивидуальной оценки эффективности
фармакологической поддержки и необходимости ее коррекции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кулиненков, О. С. Фармакологическая помощь спортсмену. Коррекция факторов, лимитирующих спортивный результат / О. С. Кулиненков // Сов. спорт. — 2006. — 240 с.
2. Смирнов, К. Ю. Разработка и исследование методов математического моделирования и анализа биоэлектрических сигналов /
К. Ю. Смирнов, Ю. А. Смирнов. — СПб., 2001. — 24 с.
3. Ярилов, С. В. Физиологические аспекты новой информационной технологии анализа биофизических сигналов и принципы технической реализации / С. В. Ярилов. — СПб., 2001. — 37 с.
4. Перспективы диагностического применения программно-аппаратных комплексов «Омега» для оценки функционального состояния организма учащихся и спортсменов: учеб.-метод. пособие / Э.С. Питкевич [и др.]. — Гомель: ГомГМУ, 2012. — 200 с.
УДК 796.015.6:796.093.434–055
ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ В РЕАКЦИИ АНТИОКСИДАНТНОЙ
СИСТЕМЫ СПОРТСМЕНОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ
НА НАГРУЗКИ ВЫСОКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ
А. В. Голубенко, Н. В. Богдановская, А. Н. Страколист
Запорожский национальный университет
г. Запорожье, Украина
Введение
Изучение реакции организма спортсменов на физические нагрузки в целом и антиоксидантной системы в частности, имеют не только важное теоретическое значение для физиологии мышечной деятельности, но и существенное практическое — в связи с возможностью
организации научно-обоснованной системы биохимической коррекции функционального состояния организма в условиях длительного воздействия экстремальных внешних факторов.
На сегодня, большинство публикаций связанных с антиоксидантной системой, посвящены вопросам оценки эффективности практического использования в качестве антиоксидантов разнообразных биологически активных добавок, но не изучению физиологических
механизмов работы прооксидантно-антиоксидантной системы и ее влияния на функциональное состояние и функциональные возможности организма во время систематического выполнения мышечной работы и особенностей перестройки этой системы на различных этапах
тренировочной и соревновательной деятельности.
Ранее нами было показано изменения в системе синтеза оксида азота у спортсменов
разного пола в тренировочный период при адаптации к физическим нагрузкам. Несомненная
актуальность и практическая значимость перечисленных вопросов стали предпосылками для
проведения данного исследования.
Цель
Изучение гендерных различий в антиоксидантной системе у высокотренированных
спортсменов высокой квалификации.
Материал и методы исследования
В исследовании приняли участие 26 спортсменов высокой квалификации в возрасте от
20 до 25 лет, которые систематически (в течение 10–12 лет) выполняли мышечную работу
высокого объема и интенсивности.
В плазме крови юношей и девушек определяли биохимические показатели, которые характеризуют интенсивность обмена аргинина по двум альтернативным (неокислительному
аргиназному и окислительному NO-синтазному) путям метаболизма. Интенсивность неокислительного метаболизма оценивали, определяя активность аргиназы и содержание мочеви94
ны, образующейся при работе этого фермента. Интенсивность окислительной деградации аргинина (по которой образуется оксид азота путем de novo синтеза) оценивали по активности
различных изоферментов NO-синтаз — кальцийзависимой конститутивной (определялась
суммарная активность eNOS + nNOs = cNOS) и кальцийнезависимой индуцибельной (iNOS)
синтазы оксида азота, а также по уровню циркулирующих стабильных метаболитов оксида
азота — нитрит- (NO2-) и нитрат- (NO3-) анионов. Оценивали интенсивность неокислительной реутилизации нитрат-анионов для ресинтеза оксида азота (salvage), определяя НАДФзависимую нитратредуктазную активность. Интенсивность перекисного окисления липидов
(ПОЛ) оценивали, определяя содержание диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА). Все указанные показатели (в расчете на 1 мг общего белка плазмы) определяли
в плазме крови согласно описанных ранее методов [1, 4].
Рассчитывали относительные изменения (D, %) исследованных биохимических показателей относительно определенного периода или контроля по следующей формуле:
D = 100 × (Xi – Xn) / Xn.
Динамику работы антиоксидантной системы определяли в плазме крови тренированных юношей и девушек по биохимическим показателям на протяжении всего соревновательного периода (СП): в начале, в середине и в конце. При этом, физические нагрузки выполнялись как в тренировочном бесстрессовом режиме, так и в дополнительных стрессовых условиях ответственных соревнований.
Результаты и обсуждение
Предыдущими нашими исследованиями было показано, что на этапе интенсивных физических нагрузок, не обремененных психоэмоциональным стрессом, основная роль в обеспечении организма оксидом азота у адаптированных спортсменов (как юношей, так и девушек) принадлежит в основном конститутивному de novo синтезу и, в меньшей степени, ресинтезу NO при участии нитратредуктазы при одновременной очень высокой активности неокислительного аргиназного метаболизма L-аргинина.
С точки зрения практического использования результатов, несомненно значимым для
нас было выявление гендерных особенностей взаимосвязи между различным уровнем функциональной подготовки высокопрофессиональных спортсменов (РWC170 и МПК) и уровнем
биосинтеза оксида азота различными путями (de novo и salvage).
Представленные результаты обследования высокотренированных спортсменов разного
пола в начале соревновательного периода, который характеризуется наиболее высоким уровнем физической подготовленности организма, свидетельствуют о том, что в группе юношей
регистрировались достоверно более высокие, чем у девушек, величины функциональных параметров РWC170 (больше на 34,12 %) и МПК (больше на 18,59 %).
В начале соревновательного периода активность нитратредуктазы в группе девушек
была достоверно выше (на 25,02 %), чем у юношей. Наоборот, среди юношей регистрировались более высокие значения активностей как конститутивного (на 21,82 %), так и индуцибельного (на 44,53 %) путей de novo синтеза NO.
В середине соревновательного периода, который характеризуется мощным внешним
воздействием на организм в виде соединенных тренировочных, соревновательных нагрузок и
психологическим стрессом, мы наблюдали снижение функциональной подготовленности
спортсменов (снижение величин общей физической работоспособности и максимального потребления кислорода у юношей, соответственно на 12,09 и 10,36 %, и у девушек, соответственно на 17,93 и 13,25 %, при достоверно более высоких значениях данных показателей в
группе юношей). Определенные половые различия были зафиксированы также относительно
состояния системы синтеза оксида азота и антиоксидантной системы.
В середине СП, независимо от пола, доминирующая роль в синтезе оксида азота принадлежала неокислительному пути ресинтеза NO из его стабильных метаболитов при сохранении важной роли окислительного конститутивного de novo синтеза. В то же время, в середине СП для спортсменов была характерна достоверно более высокая, чем для спортсменок с
более низкими значениями физиологических параметров адаптации и тренировки, активность конститутивной NO-синтазы (на 26,98 %), и, наоборот, достоверно меньшие значения
активности нитратредуктазы (на 31,78 %) и концентраций нитрат-аниона (на 42,18 %) и мо95
чевины (на 25,71 %) в плазме крови. Учитывая тот факт, что нитрат является маркером образование пероксинитрита при взаимодействии супероксида и оксида азота и высокие уровни
синтеза последнего, можно предположить, что у спортсменов функционирует более мощная
антиоксидантная система, чем у спортсменок. Подтверждением этого является параллельное
снижение содержания ДК и МДА в плазме крови юношей (на 14,24 и 12,32 % соответственно) и девушек (6,09 и 4,68 % соответственно), которое наблюдалось в середине соревновательного периода. Принимая во внимание то, что содержание данных метаболитов характеризует интенсивность перекисного окисления липидов, более выраженное снижение пулов
изученных показателей у юношей, по сравнению с девушками, свидетельствуют о более налаженных механизмах антиоксидантной защиты спортсменов.
Как было отмечено в предыдущих публикациях, в конце соревновательного периода, который характеризуется интенсивным нарастанием признаков естественного утомления и соответствующим существенным снижением физической работоспособности организма и уровня адаптации, доминирующая роль в синтезе оксида азота принадлежит уже конститутивному окислительному синтезу оксида азота при сохранении определенной роли его неокислительного ресинтеза.
На данном этапе дезадаптации у спортсменов (как юношей, так и девушек) имело место одновременно со снижением их физической работоспособности и аэробной производительности еще
и заметные изменения в синтезе оксида азота и антиоксидантной системе. Так для девушек с низкими уровнями физиологических показателей регистрировались большие, чем среди юношей, пулы нитрат-аниона, а, следовательно, и пулы его предшественника пероксинитрита (на 62,99 %) и
активности нитратредуктазы (на 37,92 %) в плазме крови. Для спортсменок в этот период была характерна более высокая интенсивность неокислительного ресинтеза оксида азота в сравнении с
его окислительным синтезом с участием различных изоформ NO-синтаз. Содержание первичных
и поздних продуктов ПОЛ также претерпело изменений, которые выражены в увеличении у девушек пула диеновых конъюгатов на 10,62 % и малонового диальдегида на 12,68 %.
В конце соревновательного периода юноши с высокими физиологическими показателями имели преимущество в активности как индуцибельного синтеза оксида азота (27,57 %),
так и его конститутивного синтеза (на 21,27 %). Вместе с тем, достоверного изменения содержания продуктов ПОЛ не было зафиксировано, отметим лишь незначительное увеличение пулов ДК на 6,81 % и МДА на 7,12 %.
Таким образом, результаты проведенного исследования позволили констатировать наличие определенных половых различий в системе синтеза оксида азота и антиоксидантной
системе в зависимости от стадии адаптации организма тренированных лиц к физическим и
психологическим нагрузкам.
Выводы
Полученные в ходе нашего исследования экспериментальные материалы позволили констатировать объективное существование определенных половых различий в системе синтеза оксида
азота и антиоксидантной системе в зависимости от стадии адаптации организма тренированных
лиц к физическим и психологическим нагрузкам. Нами было установлено, что в процессе роста
действия этих экстремальных внешних воздействий у тренированных девушек отмечается более
высокая интенсивность восстановительного ресинтеза оксида азота и его стабильных метаболитов, тогда как среди тренированных юношей — более высокий уровень активности окислительного de novo синтеза NO различными изоформами NO-синтаз (как конститутивною, так и индуцибельной). Отметим также большую интенсивность протекания процессов перекисного окисления
липидов, выраженное в достоверном увеличении его продуктов у спортсменок в ответ на систематические физические тренировки, что было особо выражено в конце соревновательного периода.
ЛИТЕРАТУРА
1. Базілюк, О. В. Вікові особливості змін системи оксиду азоту в аорті та плазмі за умов адаптації до фізичних навантажень / О. В. Базілюк,
А. В. Коцюруба, Л. Г. Степаненко // Фізіол. журн. — 2010. — Т. 56, № 1. — С. 3–12.
2. Богдановська, Н. В. Застосування антиоксидантів при виконанні навантажень високої інтенсивності / Н. В. Богдановська, А. В. Голубенко // Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, II (3). — 2014. — Issue 21. — Р. 34–37.
3. Bogdanovskaya, N. V. Role of the system of synthesis of nitrogen oxide in providing of long duration adaptation of organism to muscular
work / N. V. Bogdanovskaya, N. V. Malikov // J. Physiol. Sci. — Кіото, 2009. — P. 442.
4. Defron, D. T. Role of nitric oxide in wound healing / D. T. Defron, D. Most, A. Barbul // Curr Opin Clin Nutr Metab Care. — 2000. — Т. 3, № 3. — P. 197–204.
5. Diwan, A. D. Nitric oxide modulates fracture healing / A. D. Diwan, M. X. Wang, D. Jang // J. Bone Miner Res. — 2000. — Т. 15, № 2. — P. 342–351.
96
УДК 612.176.4
ФОРМИРОВАНИЕ «СПОРТИВНОГО СЕРДЦА» В ОТВЕТ
НА СИСТЕМАТИЧЕСКУЮ ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ У ПОДРОСТКОВ
Е. Ю. Долидович, В. Ю. Мигель, А. В. Федорако
Белорусский государственный медицинский университет
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
Своевременная диагностика патологического спортивного сердца позволит скорректировать тренировки и предотвратить необратимые изменения сердечно-сосудистой системы,
обеспечивая тем самым благоприятный прогноз как для жизни в целом, так и для профессиональной спортивной карьеры.
В настоящее время спортивное развитие детей и подростков является приоритетным
направлением государственной политики Республики Беларусь. В целях достижения высоких результатов спортсмены с раннего возраста вынуждены часто и длительно тренироваться. При этом наибольшая нагрузка приходится на сердечно-сосудистую систему растущего
подростка. Нормальные адаптационные возможности здорового ребенка-спортсмена обуславливают развитие физиологического спортивного сердца. Физиологическое спортивное
сердце — хорошо адаптированное к физическим нагрузкам сердце спортсмена, т. е. такое состояние сердечной мышцы, при котором легко переносятся все тренировки и соревнования и
при этом не возникает никаких субъективных и объективных патологических симптомов со
стороны сердечно-сосудистой и легочной систем. Характерными для физиологического
«спортивного» сердца являются сочетание максимально экономного функционирования в
покое и возможность достижения высокой, предельной функции при физической нагрузке.
Некорректные физические нагрузки, погрешности в питании, режиме дня и т. д. приводят к дезадаптации сердечно-сосудистой системы, которые ухудшают качество жизни и даже
приводят к тяжелой степени утраты здоровья у спортсменов. Не меньшую опасность представляет группа подростков, самостоятельно занимающихся спортом, но при этом находящихся без контроля не только медицинского работника, но и профессионального тренера.
Патологическое спортивное сердце — все заболевания сердца, которые возникают под
влиянием физических нагрузок. Основой патогенеза развития патологического спортивного
сердца является чрезмерная гипертрофия миокарда и недостаточный рост капиллярной сети
сердца, что приводит к относительному кислородному голоданию кардиомиоцитов, с возможным последующим некрозом и кардиосклерозом.
Определенные сложности создает отсутствие в настоящий момент четких критериев
перехода физиологического спортивного сердца в патологическое, что затрудняет своевременную диагностику. В отличие от высокоэффективных, но дорогостоящих и, соответственно, доступных только профессиональным спортсменам комплексных систем обследования, представленный в работе метод, включающий в себя как функциональное, с применением теста РуфьеДиксона и определения типа реакции на физическую нагрузку, так и инструментальное звено, с
использованием ЭКГ и ЭХОКГ, доступен в любом учреждении здравоохранения.
Подростки, имеющие систематическую физическую нагрузку, попадают в группу риска
по развитию миокардиодистрофии физического перенапряжения (МКДФП), что может привести к таким серьезным последствиям как острая сердечная недостаточность вплоть до внезапной сердечной смерти. Участившееся случаи летальных исходов во время проведения
спортивных мероприятий в учреждениях образования Республики Беларусь свидетельствует
о том, что данная группа подростков должна вызывать у врачей настороженность и требует
назначения динамического наблюдения в рамках указанной в данной работе методики.
Цель
Изучение влияния систематической физической нагрузки на сердечно-сосудистую систему подростка в аспекте феномена «спортивное сердце».
Задачи
1. Изучение влияния длительной физической нагрузки на резервно-адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы подростка.
97
2. Изучение зависимости появления морфологических изменений сердца от длительности занятий спортом.
3. Выделить комплекс обследований для раннего скрининга патологического спортивного сердца.
Материал и методы исследования
Нами был произведен ретроспективный анализ 30 «Врачебно-контрольных карт физкультурника и спортсмена» ф. № 061/у курсантов суворовского военного училища 1996–
1999 гг. рождения, занимающихся динамическими видами спорта, состоящих на учете в Республиканском центре спортивной медицины. Данная выборка предполагает однотипные режим
дня и питания, бытовые факторы, I–II группы здоровья. Физическое развитие оценивалось по
данным антропометрии последнего осмотра с использованием центильных таблиц. Определение
физической работоспособности проводилось с помощью пробы Руфье-Диксона и определения
типа реакции на физическую нагрузку. Состояние сердечно-сосудистой системы анализировалось на основании специальных методов исследования: заключений ЭКГ, Эхо-КГ. Все данные,
исключая антропометрические, оценивались в динамике за последние 3 года занятий спортом.
Была проведена статистическая и клиническая обработка результатов исследования.
Результаты и обсуждение
Оценка физического развития спортсменов-курсантов на момент осмотра показала, что
развитие большинства спортсменов (56,7 %) соответствуют среднему для своего возраста,
23,3 % — выше среднего, 20 % — высокому. Во всех случаях развитие гармоничное. Физическая работоспособность достоверно улучшилась к третьему году занятий спортом по сравнению
с первым. В основном за счет снижения «удовлетворительного» функционального резерва сердца с 36,7 % на первый год обследования, до 3 % на третий год, путем перехода в «хороший»
уровень. Таким образом, постоянная физическая нагрузка благоприятно влияет на уровень физического развития, работоспособности подростка, повышает функциональную активность сердечно-сосудистой системы, увеличивая толерантность к нагрузке и ускоряя период восстановления.
В ходе анализа специальных методов исследования, таких как ЭКГ и Эхо-КГ, отмечалась
обратная динамика. Наблюдается нарастание количества отклонений от нормы, выявленных методом Эхо-КГ с 17 % на втором году обследования до 33 % на третьем. Структура нарушений гемодинамики отражена в таблице 1. Стоит сделать акцент на увеличении более чем в 2 раза ПМК
1ст и регургитации в системе митрального клапана, а также на появлении дилатации левых отделов сердца, что является непосредственным показателем формирования спортивного сердца.
Таблица 1 — Распределение видов гемодинамических нарушений по данным Эхо-КГ спортсменов на 2-м и 3-м году занятий спортом
Вид гемодинамического нарушения
Регургитация трикуспидального клапана
Регургитация клапана легочной артерии 1 ст.
Регургитация митрального клапана
Пролапс митрального клапана 1 ст.
Дилатация
Регургитация аортального клапана
Всего:
Второй год,
кол-во случаев
1
1
1
2
0
3
8
Третий год,
кол-во случаев
1
2
3
5
2
3
16
Данные ЭКГ (обследования проводились 3 раза в год) также показывают об увеличении
доли отклонений от нормы. На втором году показатель отклонений составил 33 %, на третьем — 44,5 %. В заключениях ЭКГ прослеживалась тенденция к брадикардии, как признаку
адаптации сердечной деятельности к постоянному физическому напряжению, что говорит в
пользу развития физиологического спортивного сердца. Отклонения регистрировались в
проводящей системе сердца. Структура нарушений представлена в таблице 2. К третьему году отмечено существенное увеличение случаев миграции водителя ритма в 1,6 раз, появление полной блокады пучка Гиса. Подтверждением и достоверным признаком формирования
уже патологического спортивного сердца является выявление случая миокардиодистрофии
физического перенапряжения к третьему году занятий спортом.
98
Таблица 2 — Распределение видов функциональных нарушений по данным ЭКГ спортсменов
на 2-м и 3-м году занятий спортом
Вид нарушения
Нарушение автоматизма
Миграция водителя ритма
Неполная блокада правой ножки пучка Гиса
Полная блокада правой ножки пучка Гиса
Миокардиодистрофия физического перенапряжения
Всего:
Второй год,
кол-во случаев
4
10
18
—
—
32
Третий год,
кол-во случаев
4
16
18
1
1
40
Таким образом, признаки физиологического спортивного сердца выявлены у половины
испытуемых, кроме того, у одного спортсмена диагностировались признаки патологического
спортивного сердца, что, естественно, исключает его возможность в дальнейшем профессионально заниматься спортом и требует коррекции выявленных нарушений с обязательным
систематическим наблюдением.
Выводы
1. Показано благотворное влияние физической нагрузки на резервно-адаптационные
возможности сердечно-сосудистой системы подростка с использованием пробы РуфьеДиксона и определением типа реакции на физическую нагрузку.
2. Выявлены ранние морфофункциональные отклонения, характерные для физиологического и патологического спортивного сердца при высоких результатах функциональных проб.
3. В скрининг-диагностику патологического спортивного сердца рекомендуется ввести
функционально-инструментальный комплекс обследования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гаврилова, Е. А. Спортивное сердце. Стрессорная кардиомиопатия / Е. А. Гаврилова. — М.: Советский спорт, 2007. — 200 с.
2. Детская кардиология и ревматология: практ. руководство / под общ. ред. Л. М. Беляевой. — М.: Медицинское информационное
агентство, 2011. — 584 с.
3. Спортивная фармакология и диетология / под ред. С. А. Олейника, Л. М. Гуниной. — М.: Диалектика, 2008. — 256 с.
4. Детские болезни: практ. пособие / А. В. Сикорский [и др.]; под ред. А. М. Чичко, М. В. Чичко. — Минск: ФУАинформ, 2013. — 896 с.
УДК 612.121:612.017.2
ОСОБЕННОСТИ ВАРИАЦИИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ
ДО И ПОСЛЕ ДЕЙСТВИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
Д. Н. Дроздов, А. В. Кравцов
Гомельский государственный университет им. Франциска Скорины
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
На данный момент в научной литературе имеется открытый вопрос о возможности использования показателей периферической крови в качестве оценки влияния физической нагрузки на организм человека. Установлено, что у спортсменов, под влиянием систематических тренировок происходит выраженные изменения в системе крови. Установлено, что под
влиянием тренировок увеличивается объем циркулирующей крови, общее количество гемоглобина, рассчитанное на килограмм массы тела в покое и после физической нагрузки, количество лейкоцитов в литре крови и величина гематокрита. Такие изменения носят приспособительный характер, и определяют функциональную устойчивость организма [1].
Регулярные физические упражнения приводит к биохимическим и физиологическим
сдвигам в организме. В основе этих сдвигов лежит изменение направленности метаболизма.
Происходит повышение скорости катаболических процессов, сопровождающихся выделением энергии и синтезом АТФ. Одновременно снижается скорость анаболизма. Это в свою
очередь улучшает энергообеспечение работающих мышц, повышает мощность и продолжительность выполняемой работы [2].
99
Регуляция метаболических процессов осуществляется на уровне нейрогуморальной
системы. В ответ на физическую нагрузку, повышается тонус симпатического отдела вегетативной нервной системы (и как следствие происходит повышение частоты дыхательных и сердечных сокращений, увеличение скорости кровотока, расширение кровеносных сосудов). Отток крови
из депо (селезенки, лимфатических узлов, красного костного мозга, печени) приводит к перераспределению общего объема циркулирующей крови. Часть плазмы уходит из сосудистого русла в межклеточную жидкость, что увеличивает концентрацию форменных элементов крови. Это позволяет
перенести больше кислорода работающим мышцам. Результатом эритроцитоза является увеличение
кислородной емкости крови, которая повышается на 4–10 % [3]. Недостатком уменьшения объема
плазмы является увеличение вязкости крови, затрудняющее работу сердца.
При мышечной работе субмаксимальной мощности, вследствие накопления в крови
лактата, величина рН снижается до 7,10–7,20. Первые порции лактата, диффундирующие из
мышц в кровяное русло, нейтрализуются буферными системами крови. В дальнейшем, по
мере исчерпания емкости буферных систем, возникает некомпенсированный ацидоз. Для дезактивации продуктов белкового обмена в крови необходимы дополнительные концентрации
лейкоцитов в крови. Таким образом, использование относительно мало инвазивных и простых в определении показателей общего анализа крови могут быть использованы для изучения механизма адаптации организма к физической нагрузке и уровня тренированности [4].
В большинстве случаев в научной литературе представлены данные полученные на
людях имеющих продолжительный и систематический спортивный стаж тренировок. Однако, немалую долю тренирующихся составляют спортсмены-любители. Их занятия имеют
другой режим тренировок, а, следовательно, и иной характер реактивности организма.
Цель
Изучить влияние физической нагрузки на показатели крови у лиц, не занимающихся
спортом профессионально. Оценить вариацию основных морфологических показателей крови и границы реактивности системы крови до и после физической нагрузки.
Материал и методика исследований
Для достижения поставленной цели на базе УО «Гомельская федерация Джиу-джитсу»
в течение двух месяцев обследовалась группа мужчин в возрасте от 20 до 35 лет, общим числом 33 человека. В течение 30 минут все участники выполняли: 15 минут бега, в умеренном
темпе (30 м/мин), 15 минут силовых упражнений (подтягивания 20 раз в минуту, отжимания от
пола 50 раз в минуту, приседания 50 раз в минуту). После этого, участники 30 минут выполняли элементы спарринга (броски). Начальный этапа тренировки можно охарактеризовать как
комплекс упражнений средней аэробной мощности, с уровнем потребления кислорода 55–65 %
от индивидуального максимального поглощения. Это упражнения, в которых, почти вся энергия мышц обеспечивается аэробными процессами. Заключительный этап тренировки (спарринг) сочетал скоростно-силовые упражнения со статическим напряжением мышечной системы (броски и захваты), и протекал преимущественно в анаэробном режиме [5].
Проведение обследования включало забор периферической крови до начало выполнения упражнений и сразу после окончания. Методика включала стандартный забор крови из
пальца, и обработка ее на гематологическом анализаторе SX 10000i.
Для оценки использовались результаты общего анализа крови до и после нагрузки.
Статистическая обработка результатов выполнена с использованием прикладных программ
«MS Excel» 2007 и «Statistica for Windows» 6.0. Оценка значимости различий осуществлялась
на основе критерия Фишера. Влияния физической нагрузки на показатели крови оценено методом однофакторного дисперсионного анализа.
Результаты исследований и их обсуждение
Исследование периферической крови до физических упражнений показало, что концентрация гемоглобина в крови составила в среднем 150,48 ± 1,24 г/л, содержание эритроцитов в
крови 5,00 ± 0,08×1012/л, лейкоцитов 6,69 ± 0,19×109/л, данные показатели, находились в
пределах физиологической нормы, (p > 0,05). Вместе с тем, установлено, что концентрация гемоглобина и содержание эритроцитов в крови ближе к верхней границе физиологической норма.
100
После выполнения физических упражнений, для всех показателей наблюдается статистически значимое увеличение средних значений (p < 0,05). Наибольшие изменения были
характерны для содержания эритроцитов (на 10 %) и лейкоцитов (на 9 %). Содержание эритроцитов после физической нагрузки превысил значение физиологической нормы для данной
возрастной группы (p < 0,05). Установлено, что после физической нагрузки концентрация
гемоглобина увеличились более чем на 6 %, следовательно, увеличилась и кислородная емкость крови (до 216 об. %). Увеличение содержания гемоглобина и количества форменных
элементов крови свидетельствует о наличие приспособительной реакции периферической крови на нагрузку. Наиболее выражена реакция эритроцитов может свидетельствовать об изменение физико-химических свойств крови (например, увеличении вязкости и понижении рН).
Используя метод однофакторного дисперсионного анализа, была оценена степени влияния
физической нагрузки на показатели периферической крови. По результатам дисперсионного анализа установлено, что наибольшее влияние физическая нагрузка оказывает на динамику концентрации гемоглобина и количества эритроцитов (25 %), в меньшей степени на изменение количества лейкоцитов и тромбоцитов крови. Было показано, что вариация концентрации гемоглобина
увеличилась на 2 % (с 4,73 до 4,82), вариация количества эритроцитов уменьшилась на 11 % (с 9,0
до 8,03), а лейкоцитов на 6 % (с 16,56 до 15,64). Наличие отрицательной разницы между вариацией числа эритроцитов и лейкоцитов до и после тренировки может указывать на включение резервных сил организма, направленных на стабилизацию данных показателей крови. В тоже время вариация числа тромбоцитов увеличилась после нагрузки на 33 % (с 9,17 до 12,18), что может свидетельствовать о дезруптивном влиянии физической нагрузки на этот показатель.
Выводы
В ходе исследования установлено статистически значимое повышение количественных показателей крови под влиянием физической нагрузки. Установлено, что наиболее реактивным звеном являются эритроциты, количество которых после нагрузки увеличилось на 10 % и превысило
верхнюю границу физиологической нормы. Содержание лейкоцитов и тромбоцитов не превысила
верхней границы нормы. Вариация значений концентрации гемоглобина и количества тромбоцитов увеличилась, а эритроцитов и лейкоцитов после физической нагрузки стала меньше.
Наличие хорошо выраженного эритроцитоза и увеличение вариации количества тромбоцитов
крови могут свидетельствовать о включении адаптационных механизмов и служить в качество морфологических индикаторов реактивности периферической крови на физическую нагрузку.
ЛИТЕРАТУРА
1. Александров, Н. П. Изменения в системе красной крови человека (эритроне) при адаптации к новым условиям / Н. П. Александров // Здоровье. — 2010. — № 1. — С. 16.
2. Горшкова, Т. Н. Влияние мышечной деятельности на картину красной и белой крови юношей и взрослых спортсменов / Т. Н. Горшкова //
Проблемы физиологии спорта. — 1960. — С. 58.
3. Горшкова, Т. Н. Показатели крови при спортивной деятельности юношей и взрослых спортсменов / Т. Н. Горшкова // Проблемы
физиологии спорта. — 1961. — С. 15.
4. Ефименко, А. М. Особенности морфологического состава крови, функциональных свойств клеток и белков сыворотки крови в различные периоды тренировочного процесса стайеров / A. M. Ефименко, В. В. Ширяев, Н. В. Толкачева // Спортивная медицина. — 1978. — С. 187.
5. Бочкарева, А. А. Влияние физических нагрузок на изменения суточной динамики клеток крови / А. А. Бочкарева // БМИК. —
2011. — № 7. — С. 18.
УДК 612. 014, 3 : 612. 8] : 79 721
ОЦЕНКА СТРЕССОРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ТРЕНИРОВОЧНЫХ НАГРУЗОК
ПЛОВЦОВ ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ВСР, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИМ СОСТОЯНИЕ
ВЕГЕТАТИВНОЙ И ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ
А. А. Жукова, П. А. Севостьянов, Л. А Будько
Гомельский государственный медицинский университет
УЗ «Гомельский областной Межведомственный
научно-практический центр спортивной медицины»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Динамические параметры ритмов сердца характеризуют иерархическую структуру
управления различными органами и системами в организме человека [1]. При оптимальном
101
регулировании управление происходит с минимальным участием высших уровней, а в случае неоптимального управления необходима активация все более высоких уровней. Автономная деятельность низших уровней освобождает высшие от необходимости постоянного
участия в локальных регуляторных процессах. Высшие уровни участвуют в этих процессах
только в том случае, когда низшие не справляются со своими функциями, когда необходима
координация деятельности нескольких подсистем. Оптимальное сочетание принципов централизации и автономности управления в организме обеспечивает максимальные адаптационные возможности целостной системы при адаптации к стрессовым нагрузкам [1, 2].
Цифровой анализатор биоритмов «Омега-С» позволяет в режиме скрининга определять уровень и резервы сердечно-сосудистой, вегетативной и центральной регуляции, а также оценивать
отклонения этих показателей от нормы. Оценка показателей вегетативной регуляции возможна
методами статистического, временного и спектрального анализа ритмов сердца. «Омега-С» позволяет адекватно оценить не только состояние здоровья, но и уровень тренированности спортсмена.
Считается, что принадлежность спортсмена к определенной спортивной специализации определяет его «вегетативный портрет», который связан с характером выполняемых физических нагрузок
[3]. Адаптация сердечно-сосудистой системы зависит от уровня функционирования системы регуляции. Для осуществления эффективного тренировочного процесса спортсменов, необходимо
учитывать стрессорное воздействие спортивной деятельности на сердечно-сосудистую систему
спортсмена, его адаптивных возможностей в условиях нарастания физических нагрузок.
Цель
Оценить стрессорное воздействие тренировочных нагрузок пловцов по показателям,
характеризующим состояние вегетативной и центральной регуляции.
Материалы и методы исследования
Обследование пловцов 17–18 лет с помощью программно-аппаратного комплекса
«Омега-С» проводилось на базе научно-практического центра «Спортивная медицина» до и
после тренировки. У трех спортсменов в течение года изучались параметры вариабельности
сердечного ритма (ВСР). ЭКГ регистрировалась в 1-м стандартном отведении, записывалось
300 кардиоциклов, в течение 5-7 минут. Для оценки функционального состояния спортсменов учитывались показатели вегетативной регуляции, выраженные с помощью статистического и спектрального анализа ритмов сердца. Кроме того, для более детального изучения
влияния центральных механизмов регуляции, по данным спектрального анализа сердечного
ритма в данной работе были использованы и комплексные параметры: индекс централизации
(IC) и вегетативный показатель (ВП) [4], которые рассчитывались по следующим формулам:
IC = (HF+LF)/VLF);
ВП = pNN50/10 + (100 – АМо)/10.
Результаты исследования и их обсуждение
Анализируя показатели вариабельности сердечного ритма до тренировочной нагрузки у спортсмена под номером 1, был установлен вегетативный статус — симпатикотония. Это определили по
следующим параметрам: показатель HF — ниже нормы — 22,8 % (норма 40–55 %), Показатель LF —
характеризующий симпатическое влияние, является преобладающим и составляет 45,8 %. Показатели
спектрального анализа вариабельности сердечного ритма пловцов представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Показатели спектрального анализа вариабельности сердечного ритма пловцов
До/после тренировки
До тренировки
После тренировки
До тренировки
После тренировки
До тренировки
После тренировки
HF
1127,1 ± 744,6
22,8 %
16,4 ± 9,4*
3,2 %
3405,4 ± 1324,2
44,5 %
365,8 ± 942*
36,8 %
10149,0 ± 5342,2
56,2 %
533,6 ± 202,4*
30,6 %
Показатели спектрального анализа, мс, %
LF
VLF
ТP
2261,3±842,3
1551,6 ± 627,1
4940,0 ± 1792,4
45,8 %
31,4 %
100 %
340,2 ± 112,1*
155,7 ± 62,8*
512,24 ± 164,2*
66,4 %
30,4 %
100 %
1933,5 ± 974,6
2313,8 ± 842,9
7652,7 ± 2942,8
25,3%
30,2 %
100 %
490,5 ± 204,2*
138,3 ± 62,6*
994,6 ± 394.5*
49,3 %
13,9 %
100 %
3891,1 ± 1462,1
4042,5 ± 2034,0
18082,2 ± 6427,3
21,5%
22,3 %
100 %
889,5 ± 342,7*
300,8 ± 124,2*
1743,9 ± 915,01*
51,0 %
17,3 %
100 %
* Достоверность различий между показателями каждого из пловцов до и после тренировки; р < 0,01
102
Доля очень низкочастотной компоненты VLF, отражающая центральный контур регуляции, составила 31,4 %. Общий спектр частот до тренировки у этого спортсмена, среди всех
обследованных, самый низкий — 4940 мс. О преобладании симпатического контура регуляции свидетельствуют и показатели статистического анализа: RMSSD — 54,5 мс, СКО — 74,1 мс,
они также являются наименьшими среди обследованных спортсменов. Показатели статистического анализа вегетативной регуляции спортсменов представлены в таблице 2.
Таблица 2 — Показатели статистического анализа вегетативной регуляции пловцов
До/после тренировки
До тренировки
После тренировки
До тренировки
После тренировки
До тренировки
После тренировки
RMSSD
54,5 ± 22,7
9,6 ± 3,0*
93,9 ± 41,2
25,6 ± 11,3*
176,7 ± 78,5
58,9 ± 24,6*
Показатели вегетативной регуляции
СКО (SDNN)
ИН
ВП
74,1 ± 22,0
35,3 ± 17,6
11,4
22,5 ± 13,6*
511,4 ± 167,8*
3,7*
96,3 ± 32,1
20,2 ± 9,1
15,0
31,2 ± 14,4*
267,5 ± 115,2*
5,5*
139,2 ± 48,7
10,7 ± 4,2
16,6
42,2 ± 17,5*
162,6 ± 64,7*
6,3*
IC
2,2
2,3
2,3
6,2*
3,5
4,7
* Достоверность различий между показателями каждого из пловцов до и после тренировки; р < 0,05
Известно, что уменьшение СКО связано с усилением симпатической регуляции, которая
подавляет активность автономного контура [1]. Сравнивая показатели, функционального состояния до и после тренировочной нагрузки, можно сделать вывод, что адаптация к стрессовым нагрузкам у этого спортсмена идет за счет дальнейшего усиления симпатического тонуса
(LF), доля его увеличилась на 20,6 %, а доля парасимпатического влияния (HF) снизилась на
19,6 %, и составила всего лишь 3,2 %. У этого спортсмена показатели, характеризующие центральную регуляцию: VLF и IC, до и после тренировочной нагрузки практически не изменились. Доля очень низкочастотной компоненты VLF, имеет разницу лишь в 1 % (30,4–31,4 %).
Индекс централизации (IC), изменившийся с 2,2 до 2,3, отличается еще менее значительно —
на 0,1 единицу и в сторону уменьшения влияния центрального контура. Вегетативный показатель (ВП), составляющий после тренировки — 3,7 ед., характеризует текущее функциональное
состояние спортсмена как сниженное, с уменьшением активности парасимпатического звена
вегетативной нервной системы. После тренировочной нагрузки, индекс напряжения (ИН) —
увеличился до 511,4 единиц, и оказался наибольшим среди обследованных, что отражает степень вовлеченности организма в стресс. Таким образом, для этого спортсмена оказалось не характерным привлечение центральных механизмов при адаптации к тренировочной нагрузке,
которая идет с перенапряжением симпатического отдела вегетативной нервной системы.
У спортсмена под номером 2, до тренировки выявлено преобладание дыхательных волн
HF (44,5%) и активности парасимпатического звена вегетативной регуляции, о чем свидетельствуют высокие показатели: RMSSD (93,9 ± 41,2) и SDNN (96,3 ± 32,1). Показатель VLF,
до тренировки составлял — 30,2 %, а после тренировки — снизился более чем в 2 раза.
Мощность низкочастотной составляющей спектра (LF), после тренировки, наоборот,
увеличилась в 2 раза, таким образом, у данного спортсмена регуляция при стрессовой нагрузке идет за счет снижения VLF и пропорционального повышения LF. Это доказывает, что
адаптация к тренировочным нагрузкам происходит в большей степени за счет симпатического звена автономной регуляции, и в меньшей за счет активности надсегментарного центрального контура и гуморальной регуляции [3, 5]. Снижение общего спектра частот – Total, вследствие тренировки с 7652,7 мс до 994,6 мс, также свидетельствует о значительном влиянии симпатического тонуса и напряжении механизмов регуляции. Индекс напряжения систем регуляции
(ИН) — характеризующий активность механизмов симпатического звена и состояние центрального контура регуляции, после тренировки значительно возрастает, превышая норму в 3,3 раза.
Индекс централизации (IC), отражающий степень централизации управления ритмом, у второго
спортсмена имеет наибольшую величину среди обследованных — 6,2 единиц. Повышение этого
показателя указывает на преобладание автономного контура регуляции. Вегетативный показатель (ВП), снизился за время тренировки с 15 до 5,5 ед., что указывает на снижение активности
парасимпатического звена вегетативной нервной системы [4].
103
Спортсмен под номером 3, отличается от остальных самым высоким показателем общего спектра частот ТР — 18082,2 мс, кроме того, HF — составляющая спектра, также имеет
наибольший процент — 56,2 %, что характеризует очень сильное влияние парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, но может также означать и сунусовую аритмию. Адаптация к тренировочным нагрузкам идет за счет повышения LF в 2,4 раза и снижения показателей: VLF на 5 % и HF на 25 %. Индекс напряжения ИН, после тренировки, у
данного спортсмена — самый низкий из обследованных — 162,6, что свидетельствует об оптимальной адаптации к нагрузкам за счет большего влияния автономных механизмов вегетативной регуляции в сравнении с остальными пловцами. По показателю ВП, который после
тренировки имеет значение — 6,3 единиц, можно характеризовать функциональное состояние как удовлетворительное, т. е. влияние парасимпатической нервной системы уравновешивается другими механизмами управления ритмом сердца [4].
Заключение
Исследования показали, что адаптация к одинаковым тренировочным нагрузкам у
спортсменов пловцов имеет индивидуальный характер, в соответствии с их исходным вегетативным состоянием и происходит за счет разных механизмов регуляции.
Вывод
Уобследованных пловцов независимо от их исходного вегетативного тонуса, в ответ на повышенную тренировочную нагрузку, в большей степени увеличивается активность симпатического контура регуляции, без существенного влияния со стороны более сложного надсегментарного
уровня центральной регуляции, что характеризует достаточный уровень тренированности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения. — СПб.: Научноисследовательская лаборатория «Динамика», 2002. — 28 с.
2. Вариабельность сердечного ритма: Теоретические аспекты и практическое применение // Тез. докл. IV всерос. симп.: отв. ред.
Н. И. Шлык, Р. М. Баевский. — Ижевск: УдГУ, 2008. — 344 c.
3. Смирнов, К. Ю. Разработка и исследование методов математического моделирования и анализа биоэлектрических сигналов /
К. Ю. Смирнов, Ю. А. Смирнов. — СПб.: Научно-исследовательская лаборатория «Динамика», 2001. — 24 с.
4. Бань, А. С. Вегетативный показатель для оценки вариабельности ритма сердца спортсменов / А. С. Бань, Г. М. Загородный //
Мед. журн. — 2010. — № 4. — С. 127–130.
5. Хаспекова, Н. Б. К природе очень низкочастотной составляющей вариабельности ритма сердца // Вариабельность сердечного
ритма: Теоретические аспекты и практическое применение; Тез. междунар. симпоз. - Ижевск: Изд-во Удм. ун-та, 1996. — С. 184-185.
УДК 796.01:615.01 (075.8)
ПУТИ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ В СПОРТЕ
Э. С. Питкевич*, Т. Ю. Крестьянинова*, И. Н. Деркач**
*Витебский государственный университет имени П. М. Машерова
**Витебский областной диспансер спортивной медицины
г. Витебск, Республика Беларусь
Введение
Спортивная деятельность в современных условиях сопровождается значительным напряжением физических, умственных и нравственных сил. Это обусловлено самой сущностью
спорта — установить ранее не достигнутый другими атлетами результат, рекорд или победить в очной встрече соперников, выходя на первое или призовое место в соревновании. Реализация мотивации «победить» обуславливает необходимость прогрессивно повышать объем, напряженность, совершенность тренировок, осваивать новые технологии и тактические
приемы в условиях, когда эти же проблемы решают и соперники.
Все это предъявляет повышенные требования к процессам адаптации организма, скорости и
полноте ее развития, которая часто протекает на фоне нарушенных привычных биоритмов.
Цель
Увеличение потенциала адаптации, профилактика переутомления при выполнении интенсивных и длительных нагрузок и ускорения процессов реабилитации с использованием
фармакологических методов.
104
Результаты и обсуждение
Фармакологическая коррекция работоспособности предполагает применение препаратов недопинговой природы и в настоящее время является преобладающей в связи с относительной простотой применения и высокой эффективностью. Спортивная фармакология изучает особенности действия лекарственных препаратов при их приеме здоровыми тренированными
людьми в условиях интенсивных физических нагрузок и разрабатывает технологии повышения
результативности физической работы, её пролонгирования при истощающих нагрузках, ускорения течения восстановительных процессов. При этом используются различные классы фармакологических средств, комбинации препаратов и схемы их введения, ускоряющие формирование
устойчивых форм адаптации и повышающие «порог устойчивости» к действию экстремальных
факторов. Эта задача решается с использованием биологически активных веществ, обладающих
адаптогенным действием, комплексов витаминов и микроэлементов.
Основными группами фармакологических препаратов, применяемых в спорте являются: энергизирующие и анаболизирующие средства, антигипоксанты, антиоксиданты, ноотропы, регуляторы психического статуса, адаптогены, витамины и минеральные вещества, регуляторы микроциркуляции, иммунокорректоры и другие.
При назначении фармакологических средств необходимо учитывать целый ряд сложных процессов и обстоятельств. Необходимо оценить состояние организма, показания и противопоказания к назначению конкретного препарата, планируемый основной конечный результат фармакологической поддержки, сочетать назначение препаратов с тактикой педагогической работы тренера и многое другое.
В последние десятилетия получили широкое применении биологически активные добавки (БАД) к пище которые являются композицией натуральных и синтетических биологически активных веществ. Они могут приниматься непосредственно с пищей или вводиться в
состав пищевых продуктов с целью обогащения рациона отдельными пищевыми или биологически активными веществами. Целью применения БАД может явиться: коррекция рациона
питания — восполнение недостающих отдельных компонентов пищи (белка и других питательных веществ, аминокислот, минеральных веществ); регуляция состава тела, наращивание мышечной массы; направленная регуляция метаболических процессов; повышение резистентности организма и ускорение процессов восстановления. Биологически активные добавки не относятся к фармакологическим средствам, но их назначение и применение должно
контролироваться врачом и отношение к их использованию должно быть строго регламентированным. Следует иметь в виду, что в отдельных случаях в БАД производителями вводятся
не санкционированные микродобавки стероидных гормонов с возможной опасностью для
спортсмена оказаться дисквалифицированным в связи с применением допингового препарата, о наличии которого в БАД спортсмен даже не предполагал.
Фармакологические препараты могут быть использованы с целью: предупреждения или
снятия острого утомления при тяжелых физических нагрузках с увеличением объема выполняемой работы; ускорения процесса восстановления после истощающих физических нагрузок; повышения адаптационных свойств и работоспособности при выполнении профессиональной работы в различных неблагоприятных условиях внешней среды (гипоксия, гипертермия, гиподинамия, гипогравитация и др.).
Идея разработки фармакологических препаратов группы антигипоксантов, препаратов,
снижающих потребности клеток в кислороде была сформулирована в Ленинградской Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова c практической ее реализацией для профилактики и терапии гипоксических состояний организма (В. М. Виноградов, 1972). Василий Михайлович Виноградов (1973) выделил две основные группы антигипоксантов: улучшающих
кислородтранспортную функцию крови и сохраняющих энергетический статус клетки.
Л. Д. Лукьянова (1991) термином «антигипоксанты» обозначает вещества, которые облегчают реакцию организма на гипоксию либо предотвращают развитие кислородного голодания
клеток, ускоряют нормализацию функций в постгипоксическом периоде и увеличивают резистентность организма или отдельных органов к дефициту кислорода. Действие антигипоксантов
направлено на коррекцию в условиях нарушения доставки кислорода к тканям и клеткам орга105
низма и его утилизацию. В результате происходит восстановление или снижение нарушений
энергосинтезирующих функций, оцениваемых, в конечном счете, по содержанию АТФ, а также
коррекции энергозависимых процессов в клетках и их специфической активности. Поэтому, по
мнению автора, любые вещества, препятствующие нарушению энергетического обмена в гипоксических условиях, будут в большей или меньшей степени проявлять свойства антигипоксантов.
По механизму действия автор различает следующие виды антигипоксантов:
1. Действующие на транспортную функцию крови и тканевой кровоток (увеличивающие кислородную емкость крови, сродство гемоглобина к кислороду, а также вазоактивные
вещества эндогенной и экзогенной природы).
2. Препараты, корригирующие метаболизм клетки:
а) мембранотропного действия (положительно влияющие на липопротеидный и фосфолипидный состав мембран, активность фосфолипаз, состояние рецепторов, селективную проницаемость мембран, активный транспорт ионов);
б) прямого энергезующего действия (восстанавливающие редокс-потенциал клетки, активность цикла Кребса, работу дыхательной цепи); в) влияющие на цикл арахидоновой кислоты, ПОЛ и свободно-радикальную активность.
К первым относит вещества, действие которых проявляется в условиях гипоксии, ко
вторым — влияющие на структурно-метаболические изменения, возникающие при гипоксии.
В свою очередь, выделяются вещества, корригирующие системы транспорта кислорода к
тканям и вещества, эффекты которых направлены на коррекцию метаболических нарушений
в условиях гипоксии (антигипоксанты метаболического типа). Подчеркивается, что обязательным условием коррекции гипоксии является восстановление энергосинтезирующей функции и
синтеза макроэргов. По способу такой коррекции антигипоксанты разделены на вещества прямого
и непрямого энергизирующего действия. На ранней компенсированной стадии биоэнергетической
гипоксии коррекция должна быть направлена на восстановление электронтранспортной функции
митохондриального ферментативного комплекса или на активацию альтернативных НАД.Н.оксидазному пути компенсаторных метаболических потоков. При увеличении тяжести или длительности гипоксических нарушений актуальным становится восстановление электронтранспортной функции цитохромного участка дыхательной цепи в области цитохромов b-с. В качестве первых веществ используются производные нафтохинонов, витамин К3.
В качестве вторых – соли янтарной кислоты. Перспективен поиск эффективных соединений
среди производных оксипирицина, имеющих сходство с витамином В6 (эмоксипин, микседол). Антигипоксанты непрямого действия – предуктал, милдронат, экзогенно вводимые НАД+, антигипоксанты растительного происхождения, обладающие протоноформной активностью - полифенолы из
остролодочника остролистного, гребней винограда, радиолы розовой, шлемника байкальского.
М. В. Кораблев, П. И. Лукиенко (1976) отметили, что кислородное голодание угрожает
профессиональной деятельности кроме спортсменов представителям многих профессий
(подводники, астронавты, пилоты). Используя общепринятые экспериментальные модели
гипоксических состояний, авторы в экспериментах, выполненных на лабораторных животных, изучили влияние многочисленных фармакологических препаратов и химических соединений на резистентность организма к недостатку кислорода и показали, что антигипоксической активностью обладают лекарственные средства многих фармакологических классов.
Всего авторами к антигипоксантам отнесено 76 препаратов.
Изучение воздействия противогипоксических средств на моделях гипоксии (гемическая, гипоксическая, двигательная и другие) показало, что механизм реализации их влияния
неодинаков. Исходя из положения, что гипоксия — сложный патогенный синдром, характеризующийся нарушением функций различных органов и систем организма, а также повреждением основных звеньев метаболизма клетки, максимальная эффективность возможна только при комбинированном применении препаратов различных групп.
Показана при гипоксиях эффективность очень многих лекарств с иными фармакологическими действиями. Наиболее широко применяются менадион, сукцинат натрия, янтарный
эликсир, янтарная кислота, мексидол, ГОМК, натрий оксибутират, пиридоксальфосфат, витамин В6, глутаминовая кислота, убихинон, цитохром С. В группу энергодающих соединений входит ряд препаратов, являющихся, в сущности, метаболическими энергетическими
106
субстратами: АТФ, глюкоза-1-фосфат, глюкоза-6-фосфат, уриди- и трифосфат, креатинфосфат, фруктозо-6 дифосфат, ряд фосфорилированных аминокислот. Препараты этой группы
не токсичны, в них отсутствует центральное стимулирующее действия, однако эффект исчезает довольно быстро после прекращения введения.
Заключение и выводы
Стратегия коррекции стрессовых состояний фармакологическими средствами может осуществляться по нескольким вариантам. Одним из вариантов может явиться использование психофармакологических средств для снижения возбудимости подкорковых структур и повышенной активности ЦНС в связи с эмоциональным стрессом применением транквилизирующих
препаратов различного действия (феназепам). Назначение транквилизаторов способствует снятию или значительному ослаблению нервно-психического напряжения, улучшает самочувствие,
предупреждает в дальнейшем нервно-психические срывы, понижает конфликтность, оказывает
экономизирующее влияние на механизмы регуляции основных физиологических функций: дыхания, кровообращения, обмена веществ. Однако для применения транквилизаторов в спорте
существует ряд ограничений и запретов. Фактически речь идет не о корригирующей терапии, а о
проведении лечения, которое должно осуществляться специалистом — психотерапевтом или
психиатром. На фоне применения транквилизаторов развивается торможение психомоторных
функций, некоторое ослабление кратковременной памяти, препараты входят в группу допинга.
Поэтому их возможно применить только вне спортивной деятельности. Аналогичное относится
и к средствам, повышающим возбудимость центральной нервной системы. Психостимуляторы
(экстракт элеутерококка, китайский лимонник, кофеин, кордиамин и другие) повышают как физическую работоспособность, так и умственную, обеспечивая возрастание мощности и объема
выполняемой работы. Следует учитывать, что эти эффекты достигаются за счет повышенного
расходования энергетических ресурсов организма вследствие активации катаболизма углеводов
и липидов, повышения активности симпато-адреналовой системы организма, сопровождаются
эмоциональным и вегетативным напряжением. Поэтому после назначения стимуляторов необходим период восстановления функциональных резервов организма.
ЛИТЕРАТУРА
1. Питкевич, Э. С. Антигипоксанты (актопротекторы) в фармакологии спорта: методические рекомендации / Э. С. Питкевич, Е. А. Лосицкий, В. А. Мартиновский. — Минск, 2004. — 38 с.
2. Метаболизм в процессе мышечной деятельности /под ред. М. Харгиева. — Киев: Олимпийская литература, 1998. — 286 с.
УДК 612.00
ДИНАМИКА ИНТЕГРАЛЬНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА
ПОСЛЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ПО ТЕСТАМ
ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА «ОМЕГА-М»
Э. С. Питкевич, Н. А. Макарова, В. Г. Шпак, Б. Г. Шацкий
Витебский государственный университет имени П. М. Машерова
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Проблема диагностики функционального состояния организма и скорости восстановления после нагрузки является актуальной в реализации основных задач спортивной медицины — сочетания во времени повторных физических нагрузок и восстановления. Оценка
уровня функциональной готовности спортсмена в реальном времени и прогноз в ближайшем
и отдаленном периодах является актуальной проблемой для специалистов спортивной медицины, тренеров и самих атлетов. В этих целях используются методы скрининг-диагностики:
функциональные методы, лабораторные тесты, психофизиологические диагностические
комплексы, нагрузочные и фармакологические пробы и многие другие [1].
Программно-аппаратный комплекс «Омега-М» дает характеристику функционального
состояния организма на данный момент по основным показателям: уровню адаптации, вегетативной регуляции, психоэмоциальной регуляции, общей активности регуляторных меха107
низмов. Программа «Омега-М» производит автоматическую обработку данных 50 параметров ВСР, формирует их графическое представление и выводит интегральный показатель
Health состояния организма [2].
Цель
Разработать способ прогнозирования скорости восстановления работоспособности после нагрузки.
Материал и методы исследования
Исследование проводилось в Витебском государственном медицинском университете в
марте-апреле 2012 года с применением ПАК «Омега-М». Проведено 143 обследования 13 студентов 2 курса лечебного факультета дневного отделения (из них 11 девушек). Обследование
проводили в одни и те же дни недели и время суток. Для сравнительного анализа показателей применялся режим динамического наблюдения, что наряду с применением функции экспорта полученных данных в таблицы «Excel» значительно облегчило этап статистической
обработки данных. Статистическая обработка данных осуществлялась с применением компьютерной программы «Excel». Результаты выражены медианой и средней статистической
ошибкой. Группа была однородной по возрастному признаку. На первом этапе обследования
в положении сидя в условиях относительного покоя в области запястий накладывались электроды (I стандартное отведение — левая рука, правая рука) и снимались показатели функционального состояния на данный момент. Затем обследуемый выполнял работу в виде приседаний до отказа. Далее следовали 10 повторных обследований.
Для каждой точки рассчитывались: средняя арифметическая (X, Y), стандартное отклонение
(Sx, Sy). Однородность наблюдений оценивалась с использованием коэффициента вариации (V).
Динамика исследуемого показателя анализировалась относительно его величины в покое, а также относительно его величины в предыдущей точке. Динамика временного интервала, в течение которого происходили 300 сердцебиений, анализировалась относительно его
длительности в предыдущей точке. Оценка значимости сдвигов проводилась с использованием приближенного t-критерия Стьюдента (tCт).
С использованием расчетных данных строилась эмпирическая кривая вида «A ± Sy – t»
и расчетная линия регрессии вида Y = a + bX ± Syx.
Для прогнозирования времени восстановления (X) до какого-либо уровня (Y) использовалось уравнение вида
Y −a
Х =
.
b
Результаты исследований
Объем и мощность выполненной нагрузки составили: работа — 283,4 Дж ± 72, мощность — 179,1 Вт ± 54,8; количество приседаний — 54 (38–77) ± 11,04.
Динамика изменения интегрального показателя функциональных возможностей организма (Health) обследуемых показана на рисунке 1.
Рисунок 1 — Динамика интегрального показателя Health
Анализ динамики интегрального показателя Health свидетельствует о снижении функциональных возможностей организма на 33,8 % в течение 5–15 минут после предельной физической
нагрузки, через 9,7 минут достигается максимальное падение (на 44,8 %). Анализ индивидуальных
108
реакций на нагрузку показывает, что минимальное падение функционального состояния организма составило 4,6 % от индивидуального исходного уровня, максимальное снижение — до 76,6 %.
Во всех наблюдениях наблюдалось снижение функциональных возможностей организма после
нагрузки. Процесс интенсивного восстановления начинается непосредственно после максимального снижения и завершается в среднем при индивидуальном анализе через 31,9 минуты.
Заключение
Применение ПАК «Омега» позволило объективно, с количественным определением потенциала организма, от максимального в 100 %, характеризующего отличное состояние, оценить степень индивидуального его снижения при выполнении нагрузки, которая регламентируется самооценкой невозможности продолжить работу в заданном темпе. Динамика восстановления исходной работоспособности не имеет линейной характеристики и занимает более
продолжительное время, чем следует субъективное восприятие достижения возможности
продолжить физическую работу в прежнем темпе и интенсивности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян, Н. А. Сравнительная характеристика особенностей реакций организма на воздействие различных экстремальных
факторов / Н. А. Агаджанян, А. В. Блытов, Т. Е. Батоцыренова // Экология человека. — 2004. — № 2. — С. 3–7.
2. Перспективы диагностического применения программно-аппаратных комплексов «Омега» для оценки функционального состояния организма учащихся и спортсменов: учеб.-метод. пособие / Э. С. Питкевич [и др.]. — Гомель: ГомГМУ, 2011. — 215 с.
УДК 796.01 : 615.01
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ АППАРАТНО-КОМПЬЮТЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ
«ОМЕГА» В ОЦЕНКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА
Э. С. Питкевич
Витебский государственный университет имени П. М. Машерова
г. Витебск, Республика Беларусь
Введение
Оценка уровня функциональной готовности спортсмена, прогноз в ближайшем и отдаленном периодах является насущной задачей в области спортивной медицины. Решение этой
проблемы достигается созданием новых и совершенствованием существующих методов диагностики, основанием для разработки которых является современный уровень математического анализа и прогнозирования, компьютерные технологии получения, обработки и представления результатов. Одним из основных направлений диагностики функционального состояния организма человека является анализ вариабельности сердечного ритма, базирующийся
на концепции о возможности использования системы кровообращения в качестве индикатора
адаптационных реакций организма [Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов, 1999]. Новыми методами
оценки текущего функционального состояния организма является использование программноаппаратных комплексов «Омега», в модификациях «С» — спорт и «М» — медицина. Данные о
результатах обследований спортсменов с применением программно-аппаратного комплекса
«Омега-С» немногочисленны и появились в печати в последние годы [А. П. Романчук, О. Д.
Кашин, И. А. Браславский, 2009]. Во всех публикациях дается положительная оценка диагностическому комплексу. В спортивной медицине Республики Беларусь данные комплексы применяются в Республиканском центре спортивной медицины, во всех областных диспансерах
спортивной медицины, их начинают приобретать отдельные спортивные клубы и команды.
Цель
Прогнозирование областей применения диагностического комплекса «Омега».
Результаты и обсуждение
Перед организованной в конце 2011 г. в учреждении образования «Витебский государственный университете им. П. М. Машерова» кафедрой ЛФК и спортивной медицины стоит
проблема выбора научного направления, которое позволяет осуществить интеграцию разнонаправленных научных предпочтений сотрудников кафедры, интеграцию научной работы
кафедры с другими кафедрами факультета физической культуры и спорта с возможностью
109
сотрудничества между факультетами. Избранное научное направление должно обеспечить
возможности привлечения к научной работе студентов и учащихся и создать возможности
практического применения научных результатов, как в области спорта, так и в процессе преподавания физиологии, спортивной медицины и других учебных дисциплин факультетов.
Базой для научной работы кафедры является формируемая научно-исследовательская
лаборатория. Основным методом функциональной диагностики состояния организма является анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР), осуществляемый с применением программно-аналитического комплекса «Омега». Наряду с традиционными показателями ВСР
комплекс через 5–6 минут необременительного для пациента обследования выдает информацию о интегральном состоянии организма, состоянии и резервах управления и т. д. Достоинством является возможность выполнить исследования в условиях лаборатории, манежа, соревнований, документальность, объективность. Получение и обработка результата выполняется программами комплекса, исследовать получает конечный результат и заключение.
Разработки кафедры ведутся по нескольким основным направлениям:
1. Влияние учебной нагрузки на функциональное состояние, резервные возможности
организма и скорость их восстановления. Результаты наших ранее выполненных исследований в 2007–2009 гг. в Гомельском государственном медицинском университете показали, что
учебная нагрузка в первой и второй половинах учебного дня не приводит к заметным снижениям функциональных возможностей организма. Государственный экзамен по физиологии для
студентов 2 курса в летней экзаменационной сессии к моменту его завершения в 13–14 часов
снижает функциональный резерв организма на 30–50 % по отношению к исходному до получения экзаменационного билета. Количественной информацией о влиянии занятий физической
культурой на различных кафедрах спортивного профиля, полученной с применением комплекса
«Омега», наука на сегодняшний день не располагает. Выполнение исследований по данному направлению позволит определить «цену адаптации организма к задаваемой нагрузке» и будет
иметь значение для индивидуальной регламентации учебных заданий. Перед университетом
и исполнителями открываются возможности выполнения приоритетных исследований.
2. Второе направление научной работы кафедры имеет непосредственное отношение к
спорту и направлено на оценку влияния специфической и неспецифической физической нагрузки на функциональное состояние организма спортсмена. Наряду с решением методических вопросов технологии обследований с применением комплекса «Омега» (область научной работы студентов — членов научного кружка) конечной целью является разработка индивидуального алгоритма скорости восстановления функциональных возможностей организма после истощающих физических нагрузок. Площадкой для практического применения
результатов данного направления является Витебский областной диспансер спортивной медицины, сотрудничество с которым устанавливает университет.
3. Третьим научным направлением кафедры является характеристика функционального
состояния организма в возрастном аспекте от дошкольного возраста до глубокой старости.
Области практического применения: педагогика, спортивная и клиническая медицина.
Наша уверенность в достижении запланированных результатов базируется на результатах пятилетней работы созданного Гомельского областного межведомственного научнопрактического центра спортивной медицины, который объединил возможности медицинского университета и диспансера спортивной медицины и продолжает функционировать в настоящее время, на информации о значимости применения анализа вариабельности сердечного ритма в клинической и спортивной медицине и результатах исследований, проведенных в
последние годы в России, на Украине и в Республике Беларусь с новыми компьтеризированными комплексами, базовой информацией в которых являются ритмы сердца.
Заключение
Методологической базой для выполнения научных исследований кафедры ЛФК и
спортивной медицины является использование фундаментального и постоянно совершенствующего метода оценки функционального состояния организма по данным вариабельности
сердечного ритма, основоположником которого в СССР явился организатор и первый руководитель Института медико-биологических проблем (космонавтики) академик В. В. Парин.
110
Кафедра развернула научные исследования в спортивной медицине, педагогике, в перспективе и в клинической медицине. В студенческий научный кружок привлечены студенты Витебского университета им. П. М. Машерова, Витебского медицинского университета, учащиеся. Кафедра открыта для межкафедрального и межведомственного сотрудничества.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баевский, Р. М. Современное состояние исследований по вариабельности сердечного ритма в России / Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов, Г. В. Рябыкина // Вестник аритмологии. — 1999. — № 14. — С. 71–75.
2. Реакция сердечно-сосудистой системы на пробу с регулируемым дыханием у лиц с нормотензивным типом реагирования на физическую нагрузку / А. П. Романчук [и др.] // Материалы научной конференции по вопросам состояния и перспективам развития медицины
в спорте высших достижений «Спортмед–2009». — С. 114–119.
УДК 616-008.1:796.719:612.766.1
ВЛИЯНИЕ ТРЕНИРОВОЧНОЙ НАГРУЗКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО
СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ ВЕЛОСПОРТОМ
Е. Н. Рожкова, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Гомельский государственный медицинский университет
УЗ «Гомельский областной Межведомственный
научно-практический центр спортивной медицины»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Адаптация к спортивным нагрузкам сопровождается быстрым нарастанием функциональных резервов организма, поэтому сам тренировочный процесс можно рассматривать как
одно из надежных средств раскрытия и повышения резервов адаптации организма спортсмена.
Циклический характер построения подготовки велосипедистов сочетается с волнообразной динамикой нагрузок, которая реализуется в различных циклах подготовки, позволяя избежать противоречий между нагрузками различной преимущественной направленности, объемом и интенсивностью тренировочной работы, процессами утомления и восстановления [1].
Управление тренировочным процессом оказывается эффективным при наличии информации о состоянии организма спортсмена, приоритетное значение имеют данные, являющиеся интегральными показателями, которые позволяют комплексно оценить состояние
спортсменов, реагирующие на изменение физического и психо-эмоционального статусов организма. Качественная оценка функционального состояния организма спортсмена позволит
эффективно контролировать тренировочный процесс и получить возможность прогнозирования спортивных результатов [2].
Цель
Изучение влияния тренировочной нагрузки на показатели функционального состояния
организма спортсменов, занимающихся велоспортом.
Методы исследований
На базе Гомельского областного научно-практического центра спортивной медицины
обследовались спортсмены, занимающиеся велоспортом. Функциональное состояние оценивалось по показателям программно-аппаратного комплекса «Омега-С». Количество обследуемых составило 16 человек в возрасте от 20 до 23 лет. Обследуемые находились в положении сидя, электроды накладывались в области запястий (І стандартное отведение). Для
статистической обработки применяли функции экспорта полученных данных в таблицы «Еxcel», компьютерную программу «Statistica» 6.0. Данные представлены в таблице 1 с помощью медианы и показателя достоверности p-level в градациях 0,00–0,01–0,05.
Результаты и обсуждение
О функциональном состоянии обследованных спортсменов можно судить по высокоинформативным показателям «экспресс-контроля»: А — уровень адаптации организма, В —
уровень тренированности, С — энергетическое обеспечение, D — психоэмоциональное состояние, Н — интегральный показатель спортивной формы. Все показатели функционального состояния соответствуют оценке «хорошо» (60–80 %) до тренировки. После тренировки
111
наблюдается снижение уровеня адаптации на 12 %, энергетического обеспечения на 3 %,
степени тренированности на 12 %, уровня психоэмоционального состояния на 4 %.
Таблица 1 — Изменение показателей функционального состояния спортсменов во время
тренировки
Показатели
ЧСС, уд./мин
A — Уровень адаптации к физическим нагрузкам, %
B — Уровень тренированности организма, %
C — Уровень энергетического обеспечения, %
D — Психоэмоциональное состояние, %
H — Интегральный показатель спортивной формы, %
Средний RR-интервал, мc
Индекс вегетативного равновесия, у.е.
Показатель адекватности процессов регуляции, у.е.
Индекс напряженности, у.е.
1k — Значение коэффициента корреляции после первого сдвига
m0 — Число сдвигов, в результате которых значение коэффициента корреляции становится отрицательным (<0)
АМо — Амплитуда моды, %
Мо — Мода, мс
dX — Вариационный размах, мс
СКО (SDNN) — Среднее квадратическое отклонение, мс
N СКО
В1 — Уровень тренированности, %
В2 — Резервы тренированности, %
НRV index — Триангулярный индекс
HRV индекс 40
NN50 — Количество пар соседних RR-интервалов, различающихся более чем на 50 мс
РNN50 — Доля NN50, выраженная в процентах, %
SDSD — Стандартное отклонение разностей соседних RRинтервалов, мс
RMSSD — Квадратный корень из суммы квадратов разностей RR-интервалов, мс
НF — Высокочастотный компонент спектра, мс2
LF — Низкочастотный компонент, мс2
LF / НF
Total — Полный спектр частот, мс2
С1 — Уровень энергетического обеспечения, %
С2 — Резервы энергетического обеспечения, %
Коды с нарушенной структурой, %
Коды с измененной структурой, %
Коды с нормальной структурой, %
Показатель анаболизма, у.е.
Энергетическое обеспечение, у.е.
Энергетический баланс
Показатель катаболизма, у.е.
Параметр Z
D1 — Уровень управления, %
D2 — Резервы управления, %
Медиана
до нагрузки
после нагрузки
69,000
76,500
80,646
68,893
86,260
74,161
64,078
61,058
70,657
66,330
80,129
66,287
861,822
778,277
82,959
125,798
26,495
42,149
38,736
82,734
0,582
0,651
p-level
0,0000
0,0018
0,0009
0,0089
0,0107
0,0017
0,0001
0,0003
0,0217
0,0001
0,0003
19,000
5,000
0,0050
26,027
840,000
300,000
63,882
142,158
96,260
69,671
14,750
72,965
31,561
720,000
264,000
52,141
103,690
74,161
66,410
11,942
72,521
0,6832
0,0017
0,0035
0,0064
0,0010
0,0009
0,0002
0,0141
0,0000
120,000
69,000
0,1356
42,254
23,794
0,0033
0,048
0,034
0,0029
58,883
70,291
0,0030
983,406
1169,839
1,183
2900,939
64,078
71,813
0,000
52,571
47,429
124,000
228,000
0,890
101,000
0,457
70,657
63,102
572,476
974,061
1,702
2461,789
56,44
63,03
2,00
67,71
16,29
89,00
176,00
113,00
85,00
0,35
53,02
43,77
0,0058
0,0013
0,0320
0,0000
0,0300
0,3038
0,0460
0,0127
0,0070
0,1211
0,0276
0,0018
0,0037
0,0000
0,0168
0,0103
Энергетический баланс организма выражается с помощью показателей уровня энергетического обеспечения С1 и резервов энергетического обеспечения С2. Эти показатели после тренировки снижаются на 8 %, что свидетельствует о снижении энергетического потенциала организма.
Понижение уровня тренированности В1 на 22 % и резервов тренированности В2 на 3 %
указывает на повышение функционального напряжения регуляторных систем. Об этом также
свидетельствует снижение после тренировок уровня управления D1 на 17 % и резервов
управления D2 на 20 %.
112
Показатель соотношения частот LF/HF характеризуется высоким значением 1,7 (при
норме 1,0) и преобладание низких частот спектра LF над показателем высоких частот LН,
что указывает на несогласованность в регуляции кардиоритма и влиянии симпатического отдела автономной нервной системы.
Индекс вегетативного равновесия (ИВР) указывает на соотношение между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы. Индекс напряженности
(ИН) регуляторных систем отражает степень централизации управления сердечным ритмом.
Эти показатели после тренировки снижаются на 43 %, что указывает на влияние симпатического отдела ВНС и отражает энергодефицитные состояния.
Распределение кодов с нарушенной, измененной и нормальной структурой электрокардиограммы свидетельствует о преобладании центрального уровня регуляции: К концу тренировки процент кодов с нормальной структурой составляет 16 %, что значительно ниже
нормы (50–100 %) и повышается процент кодов с измененной и нарушенной структурой (на
15 и 2 % соответственно), что свидетельствует о перетренированности спортсменов.
Заключение
По данным вариационного анализа показатели функционального состояния спортсменов,
занимающихся велоспортом указывают на снижение функциональных и адабтационных резервов
организма при выполнении тренировочной нагрузки, что является следствием перетренированности.
Нагрузка на центральную нервную систему и повышенное напряжение в различных условиях тренировочного процесса предъявляют высокие требования к организму спортсменов и при определенных условиях могут явиться причиной перенапряжения регуляторных систем организма.
ЛИТЕРАТУРА
1. Перспективы диагностического применения программно-аппаратных комплексов «Омега» для оценки функционального состояния организма учащихся и спортсменов: учеб.-метод. пособие / Л. Л. Шилович, [и др.]; под ред. Э. С. Питкевича. — Гомель: ГомГМУ, 2012. — 216 с.
2. Баевский, Р. М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / Р. М. Баевский, А. П. Берсенева. —
М.:Медицина, 1997. – 265 с.
УДК 612. 2 + 616. 12 – 008. 313
ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЕ И ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА
А. Е. Северин, Т. Е. Батоцыренова1, Ю. Н. Семенов2,
В. И. Торшин, О. В. Манкаева, Е. А. Северина
Российский университет дружбы народов
г. Москва, Российская Федерация
1
Институт физической культуры и спорта
Владимирского государственного университета им. Столетовых (ВлГУ)
г. Владимир, Российская Федерация
2
Институт внедрения новых медицинских технологий "РАМЕНА"
г. Рязань, Российская Федерация
Введение
Анализ результатов регистрации вариабельности сердечного ритма (ВСР) при обследовании различных возрастных и гендерных групп наталкивается на определенные трудности в
связи с недостаточностью аналитических исследований зависимости показателей ВСР от
деятельности различных органов и систем [1, 2].
Цель
Исследование показателей ВСР в зависимости от величины жизненной емкости легких
и проходимости трахеобронхиального дерева.
Материалы и методы исследования
Для достижения поставленной цели проведены обследования 25 человек (12 девушек и
13 юношей в возрасте 18–21 год студентов РУДН).
Во время исследований проводилась непрерывная запись ВСР с использованием комплекса для обработки кардиоинтервалограмм и анализа вариабельности сердечного ритма
113
«Варикард 2.51» (Сертификат соответствия № РОСС RU.ИМ24.В01655, ТУ 9442-001-121844652007), разработанного ООО «Институт внедрения новых медицинских технологий «РАМЕНА»»
(г. Рязань) в соответствии с методическими рекомендациями Р. М. Баевского и др. [3].
Проводимый анализ ВСР предусматривал: расчет показателей во временной и частотной областях, построение графиков плотностей распределений показателей ВСР (огибающих кривых к гистограммам) и графиков их вторых производных. Жизненную емкость легких и проходимость трахеобронхиального дерева оценивали на компьютерном спирографе «Пневмоскрин-2».
Материал обработан методами вариационной статистики с использованием программ
Excel, а также авторской программой «ISCIM-6». Вариационные ряды тестировались по характеру распределения. Достоверность различий определялась по критерию Стьюдента.
Результаты и обсуждение
Анализ проведенных нами сравнительных исследований показал, что существует выраженная зависимость показателей ВСР с величиной жизненной емкости легких. При исследовании распределения показателей ВСР установлено, что часть исследуемых показателей
(IC, SI, D, TP, HF, LF, VLF, ULF) имеет логонормальное распределение и при статистических
расчетах следует использовать не сами показатели, а их логарифмы.
Показано, что у лиц с большими значениями жизненной емкости легких высокочастотные колебания сердечного ритма (HF) увеличивались, а низкочастотные (LF и VLF) — снижались. При этом по динамике показателей RMSSD, который характеризует парасимпатическую
активность, и IC, который показывает соотношение активности центрального и периферического контуров регуляции, показано, что с уменьшением проходимости трахеобронхиального дерева увеличиваются парасимпатическое влияние на деятельность сердца. В то же время, у лиц с
пониженными показателями проходимости бронхов (70–80 % от возрастной нормы) не было обнаружено достоверных изменений HF и LF. Эти данные можно использовать при оценке уровня
стресса при действии на организм человека различных факторов среды обитания.
Результаты и вывод
Таким образом, математические методы донозологического контроля позволяют определять нормативные диапазоны параметров оценки функциональных состояний организма
на основе анализа ВСР и осуществлять динамическое наблюдение за его функциональным состоянием. Анализ проведенных исследований свидетельствует о том, что ВСР является адекватным методом оценки взаимовлияний дыхательной и сердечно-сосудистой систем, и обеспечивает
контроль за процессами саморегуляции дыхания и кровообращения в разных условиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян, Н. А. Проблемы адаптации и учение о здоровье / Н. А. Агаджанян, Р. М. Баевский, А. П. Береснева. — М: Изд-во
РУДН, 2006. — 284 с.
2. Баевский, Р. М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / Р. М. Баевский, А. П. Берсенева. — М.:
Медицина, 1997. — 236 с.
3. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем: метод. рекомендации / Р. М. Баевский [и др.] // Вестник аритмологии. — 2001. — № 24. — С. 65–86.
УДК 612.766.1:796.355
МАКСИМАЛЬНО-НАГРУЗОЧНЫЙ ТЕСТ КАК КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ
ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ХОККЕИСТОВ
Е. С. Сукач
Гомельский государственный медицинский университет
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Достижение максимальных спортивных результатов и сохранение здоровья спортсменам возможно на основе согласованного функционирования органов и систем различного уровня. В основе достижения спортивного результата и его роста лежат адаптационные процессы, происходящие в организме. Знание закономерностей развития адаптации к
мышечной работе является обязательным условием грамотного, научно-обоснованного по114
строения тренировочного процесса. Проведение теста с физической нагрузкой является
универсальным методом выявления процессов нарушения толерантности к интенсивной
физической нагрузке, а также дает возможность оценить уровень физической работоспособности независимо от внешних факторов.
Цель
Изучить показатели функционального состояния организма хоккеистов при ступенчато-повышающейся нагрузке.
Материалы и методы исследования
Обследовано 33 спортсмена мужского пола, занимающихся хоккеем на льду, в возрасте
16–21 года. Средний возраст составил 18,7 ± 1,3. Спортсменам выполнены: велоэргометрическая проба, анализ вариабельности сердечного ритма непосредственно перед выполнением
пробы, общий и биохимический анализы крови, эхокардиография. Велоэргометрия выполнялась на велоэргометре Schiller непрерывно ступенеобразно повышающейся на 25 Вт каждые
2 минуты нагрузки. Мощность первой ступени составляла 125 Вт. Проба прекращалась при
достижении субмаксимальной частоты сердечных сокращений (СЧСС). В зависимости от результатов велоэргометрической пробы спортсмены были распределены на 2 группы. В первую группу (n = 17) отнесены спортсмены, у которых в ходе тестирования регистрировалась
нормотензивная реакция на нагрузку и отсутствовали патологические изменения. Критериями включения спортсменов во вторую группу (n = 16) являлись: нарушения ритма в виде
суправентрикулярной и желудочковой экстрасистолии, нарушение процессов реполяризации
миокарда, отсутствие прироста или снижение систолического артериального давления более
чем на 10 мм рт. ст. Определяли активность ферментов сыворотки крови, ферментативная
активность указана в международных единицах (МЕ). Для оценки механизмов регуляции использовали анализ вариабельности сердечного ритма с использованием аппаратно-программного комплекса «Омега-С». Статистическая обработка результатов исследования проводилась с использованием пакета статистических программ «Statistica» 6.0. Проверку на нормальность распределения проводили с использованием критерия Колмогорова — Смирнова. Для оценки достоверности различий использовали U-критерий Манна — Уитни. Данные предоставлены Республиканским научно-практическим центром спорта и научно-методическим и медицинским
обеспечением подготовки белорусских спортсменов.
Результаты исследований и их обсуждение
Особый интерес в спортивной медицине представляют тканевые ферменты, которые
при различных функциональных состояниях организма поступают в кровь из скелетных
мышц и других тканей. Повышение в крови индикаторных ферментов связано с нарушением
проницаемости клеточных мембран тканей и может использоваться при биохимическом контроле функционального состояния спортсмена. Аспартатаминотрансфераза и аланинаминотрансфераза наиболее активны в клетках сердца и печени, их используют для диагностики
состояния этих органов. В норме в крови активность этих ферментов очень мала и составляет
5–40 Е/л. В ходе обследования обнаружено, что активность аминотрансфераз у хоккеистов
находится в пределах возрастных и физиологических норм (таблица 1). Учитывая, что аминотрансферазы играют центральную роль в обмене белков, катализируя реакции трансаминирования аминокислот, можно предположить, что повышенная активность АСТ и АЛТ у
спортсменов первой группы обусловлена интенсивностью белкового обмена, так как нагрузка способствует активации синтеза белка в работающих мышцах, в том числе и сердечной.
Креатинфосфокиназа (КФК) — внутриклеточный фермент осуществляет перенос фосфорной
группы с креатинфосфата на АДФ и удовлетворяет потребность в большом количестве энергии за короткие интервалы времени. У спортсменов второй группы активность КФК превышает на 98,7 %. При выполнении нагрузки в субмаксимальном режиме активация анаэробного гликолиза у спортсменов данной группы, напротив, происходит в большей степени, что
связано с повышением активности фермента, необходимого для повышения гликолитического энергообразования в скелетных и сердечной мышцах, о чем свидетельствует максимальная концентрация молочной кислоты.
115
Таблица 1 — Биохимические показатели активности ферментов исследуемых групп
Показатели активности ферментов сыворотки крови
АлАТ, ед/л
ALP (ЩФ), ед/л
АсАТ, ед/л
Креатинфосфокиназа, ед/л
ЛПВП, ммоль/л
Общий белок, г/л
Триглицериды, ммоль/л
Индекс атерогенности (ИА), ед.
Кортизол, ед/л
Тестостерон, ед/л
Макс. Лактат, ммоль/л
группа 1
33,0
210,8
26,1
183,2
1,2
72,8
0,7
2,8
226,0
6,2
10,5
Медиана
группа 2
31,6
213,0
24,8
297,2
1,4
75,8
0,7
3,2
247,0
7,5
9,9
Уровень значимости (р)
(1–2) p-level
0,805410
0,742557
0,622222
0,207983
0,010082
0,016007
0,493779
0,040080
0,366372
0,805410
0,956342
Показатели спортивной формы спортсменов первой группы находятся в диапазоне от
80 % до максимально возможного 100 % уровня, что соответствуют компьютерному заключению программы «Омега-С» как «состояние спортивной формы отличное, оценка 5 баллов», и
как «хорошие» во второй группе. При этом интегральный показатель спортивной формы у
спортсменов с патологической реакцией на физическую нагрузку оказался сниженным на 18 %.
Показатели вариационного анализа кардиоритма: АМо, Мо, dX и параметры, отражающие
состояние ВНС: ИВР, ПАПР, ИН свидетельствуют о преобладании тонуса парасимпатического
отдела автономной нервной системы в группе 1 (таблица 2). Статистический показатель SDSD,
равный 0,05 характеризует это количественно. Данные спектрального анализа: HF, LF и TP —
демонстрируют более высокий тонус парасимпатического отдела ВНС в первой группе. Показатели метаболического обеспечения спортивной формы, свидетельствуют о сбалансированности
метаболических процессов у спортсменов, находящихся в отличной спортивной форме. Коды с
нормальной структурой на 47 % ниже во второй группе, коды с нарушенной структурой в первой группе отсутствовали. При сопоставимых значениях энергетического баланса, характеризующего соотношение параметров катаболизма и анаболизма, активность пластического и энергетического обменов выше у хоккеистов с нормальной реакцией сердечно-сосудистой системы
на физическую нагрузку. Согласно представленным данным у спортсменов второй группы отмечается выраженное преобладание центральной регуляции сердечного ритма. При выполнении
субмаксимальной нагрузки у хоккеистов 2 группы уменьшается значение R-R и разброс кардиоинтервалов, уменьшается суммарная мощность спектра (TP), резко снижается суммарная мощность дыхательных (HF), увеличивается ИН. Исследования ВСР указывает на изменение резервов регуляции и энергометаболического уровня обеспечения.
Таблица 2 — Сравнительный анализ показателей функционального состояния организма
хоккеистов по данным АПК «Омега-С»
Показатели АПК «Омега-С»
A — Уровень адаптации к физическим нагрузкам, %
B — Уровень тренированности организма, %
C — Уровень энергетического обеспечения, %
D — Психоэмоциональное состояние, %
Health — Интегральный показатель «спорт. формы», %
Средний RR-интервал, мc
ИВР — индекс вегетативного равновесия, у.е.
ВПР — вегетативный показатель ритма, у.е.
ПАПР — показатель адекватности процессов регуляции, у.е.
ИН — индекс напряженности, у.е.
Amo — амплитуда моды, %
Mo — мода, мc
dX — вариационный размах, мc
116
Медиана
группа 1 группа 2
98
72
100
90
91
69
95
73
96
78
939
872
45
94
0,4
0,3
20
36
24
54
19
28
920
840
397
324
Уровень значимости (р)
(1–2) p-level
0,000709
0,000207
0,000476
0,000622
0,000116
0,121397
0,000074
0,000544
0,000476
0,000207
0,000116
0,313161
0,000207
Окончание таблицы 2
Показатели АПК «Омега-С»
СКО — среднее квадратичное отклонение, мc
B1 — уровень тренированности, %
B2 — резервы тренированности, %
NN50 — количество пар соседних RR-интервалов < 50 мс
pNN50
SDSD — стандартное отклонение разностей соседних RRинтервалов, мc
RMSSD — стандартное отклонение разностей RR-интервалов
от их средней арифметической, мc
HF — высокие частоты, мс2
LF — низкие частоты, мс2
LF/HF
Total — полный спектр частот, мс2
C1 — уровень энергетического обеспечения, %
C2 — резервы энергетич. обеспечения, %
Коды с нарушенной структурой, %
Коды с измененной структурой, %
Коды с нормальной структурой, %
Показатель анаболизма, у.е.
Показатель катаболизма, у.е.
D1 — уровень управления, %
D2 — резервы управления, %
Медиана
группа 1 группа 2
91
63
100
90
96
69
115
63
39
22
Уровень значимости (р)
(1–2) p-level
0,000180
0,000207
0,000100
0,002071
0,001525
0,05
0,03
0,001525
72
40
0,003955
1125
2137
1,7
7750
91
91
0
3,7
96,3
157
167
95
89
509
1765
2,9
3695
68
74
4,3
46,2
49,5
108
102
73
68
0,000920
0,025526
0,207394
0,000100
0,000476
0,000709
0,047569
0,000981
0,001114
0,000622
0,003139
0,000622
0,000316
Выводы
Таким образом, на фоне моделируемых нагрузочных воздействий текущая активность симпатического и парасимпатического отделов является результатом многоконтурной и многоуровневой
реакции системы регуляции кровообращением, изменяющей во времени свои параметры для достижения оптимального приспособительного ответа, который отражает адаптационную реакцию целостного организма. Выраженные сдвиги вегетативной нервной системы отмечаемые при сопоставлении полученных данных могут использоваться в качестве критериев адаптации обследуемых
спортсменов. Сочетание биохимического анализа с параллельной регистрацией параметров ВСР позволяют получить новую дополнительную информацию, имеющую аналитическую значимость.
ЛИТЕРАТУРА
1. Перспективы диагностического применения программно-аппаратных комплексов «Омега» для оценки функционального состояния организма учащихся и спортсменов / Э.С. Питкевич [и др.]. — Гомель: ГомГМУ, 2011. — 216 с.
УДК 159.96
ОСОБЕННОСТИ СТРЕССА В СПОРТЕ, МЕХАНИЗМЫ
ЕГО ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ
Д. Н. Цвирко
ГУ «Республиканский научно-практический центр спорта»
г. Минск, Республика Беларусь
Введение
История слова «стресс» сложилась таким образом, что на сегодняшний день оно имеет
два разных значения. В XVIII–XIX веках в английском языке это слово использовалось преимущественно в физике и означало: силу давления, натяжения, толкания, сжатия или кручения, возникающую при воздействии одного предмета на другой; деформацию, возникшую в
предмете под воздействием такой силы. В 30-х годах XX века всемирно известный врач и
биолог Ганс Селье перенес слово «стресс» в медицину. Сегодня этот термин широко используется в медицине, биологии и психологии, физике. Стресс, по Г. Селье, это неспецифический ответ организма на предъявленное ему требование [4].
117
Стресс — физиологическое и (или) психологическое напряжение, возникшее в результате воздействия стрессоров, которые нарушили существовавшее равновесие. Или кратко:
стресс — это напряжение, а стрессор — фактор, его вызывающий [5].
Для системного понимания состояния стресса полезным является изучение процессуальной характеристики стресса (стресс-реакции), которая связана с выявлением его причин и
механизмов возникновения с учетом личностных и ситуационно-средовых факторов. Изучение процессуальных характеристик стрессовых изменений способствует развитию патогенетического подхода к управлению стрессом, ориентированного на снятие причин стрессреакций и стресс-синдромов, в отличие от симптоматического подхода, рассматривающего
только результативную сторону стресса (стресс-состояние) и направленного на снятие неблагоприятных стресс-симптомов [2].
Цель
Проанализировать и обобщить научно-теоретический и практический опыт ученых занимающихся проблемой стресса.
Материалы методы исследования
Анализ и обобщение научно-методической литературы, аналитический обзор литературы.
Результаты и обсуждение
В общем адаптационном синдроме Г. Селье выделил три стадии стресса: тревоги, которая состоит из фаз «шока» и «противошока», стадию повышенной резистетности и стадию
истощения. В ответ на воздействия стрессора сначала происходит понижение ряда физиологических, биохимических параметров (шок), но одновременно включаются защитные гормональные
механизмы: мозговым слоем надпочечников обильно выделяется адреналин: гипофизом выбрасываются адренокорти-котропный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ) гормоны: затем усиливается
выработка и поступление в кровь гормонов коры надпочечников — глюкокортикоидов.
Организм начинает перестраиваться — происходит «противошок». Однако могут наблюдаться такие случаи, когда вследствие воздействия очень сильных стрессоров, чрезвычайных нагрузок или пониженного исходного функционального состояния организма, предшествующей патологии и др., «противошок» не достигает потребной кондиции, и стадия повышенной резистентности не наступает.
В стадии повышенной резистентности функциональные возможности организма повышаются на величину выше исходного уровня. Ее рассматривают также как стадию неспецифической устойчивости и перекрестной резистентности. Это значит, что, например, при
стрессоре в виде физических нагрузок после перехода из стадии тревоги к неспецифической
устойчивости, организм может более успешно противостоять целому ряду инфекций и другим негативным воздействиям. Так же при стрессе в стадии повышенной резистентности,
кроме перекрестной резистентности, общем росте различных показателей специфической устойчивости, может наступить такое положение, когда одни показатели возрастают или хотя
бы сохраняются, а другие значимо снижаются (компенсируя собой устойчивость других).
Таким образом, на пределе человеческих возможностей происходит определенное перераспределение функциональных резервов. Г. Селье и некоторые его сотрудники и последователи отмечали появление, иногда в стадии повышенной резистентности, особого феномена, названного «перекрестной сенсибилизацией», характеризуемой повышением чувствительности
отдельных объектов, функций организма и ростом уязвимости от действующего стрессора.
В. Л. Марищук и В. И. Евдокимов полагают, что перекрестная сенсибилизация — это
не случайные, единичные явления, а обязательная фаза стресса, следующая вслед за перекрестной резистентностью. Она наступает перед стадией истощения, когда резервы исчерпываются и встает необходимость их перераспределения. Например, повышение ряда биохимических и других показателей, определяющих скорость бега лыжника на дистанции, более длительное сохранение некоторых компонентов координации движений, обеспечивающих навыки скольжения по лыжне: с другой стороны, падение ряда показателей, которые (в данный момент), не играют существенной роли для достижения успеха в выполняемой деятельности. В
психологическом аспекте — это более длительное поддержание (или даже повышение) уровня профессиональных навыков, реализуемых в хорошо мотивированной деятельности, и в то же
118
время, падение показателей ряда психических процессов, которые в меньшей степени задействованы (в данный момент) для достижения искомого трудового или спортивного эффекта [3].
В. Н. Васильев отмечает, что стресс в своем развитии проходит три основные фазы:
1 — стресс ожидания, 2 — собственно стресс, 3 — постстресс.
Первую фазу — стресс ожидания Г. Селье трактовал только как мобилизацию, подготавливающую организм к стрессу, включение защитных механизмов. Более поздние исследования показали, что первая стадия стресса характеризуется большим напряжением симпатико-адреналовой системы, чем даже сам стресс. Таково напряжение перед экзаменом, ответственным выступлением, решающей беседой. И чем больше волнуется человек на этом
этапе, тем слабее его реакция во второй фазе. Это понятно: слишком большое напряжение
симпатико-адреналовой системы в первом периоде приводит к избыточному выделению адреналина. Быстрое истощение резервов симпатико-адреналовой системы уже вначале имеет
результатом то, что на вторую фазу энергии оказывается недостаточно. Так, спортсмен, «перегоревший на старте», в ходе соревнований показывает сниженные результаты. Но при слабой активации симпатико-адреналовой системы в фазе ожидания тоже не происходит должной мобилизации всех необходимых сил для отражения стресса.
Вторая фаза — собственно стресс. Подготовленный в первой фазе организм хорошо
переносит и вторую фазу, реализуя максимум своих возможностей. Спортсмен достигает результатов даже более высоких, чем на тренировках; актер играет с большим подъемом, находя особые краски и интонации, каких не мог добиться на репетициях; студент на экзамене
обнаруживает блестящие способности; боец в атаке проявляет фантастическую силу, смелость, находчивость, выносливость и т. д.
Однако «высокая нота» не может длиться слишком долго, и затянувшийся стресс грозит срывом. Г. Селье назвал такое явление дистрессом. Дистресс, гиперстресс, быстро истощает резервы симпатико-адреналовой системы, разоружает организм перед лицом продолжающегося стресса, а это ведет к ломке механизмов адаптации.
Третья фаза — постстресс. В. Н. Васильев проводил многолетние наблюдения процессов активации симпатико-адреналовой системы у диспетчеров, операторов и машинистов
железнодорожного транспорта, у людей, занятых нервно-эмоциональным трудом. В этой фазе можно наблюдать снижение результативности спортсменов после ответственных соревнований из-за значительного выброса адреналина, буйство стресса. Спортсмены в этот период
испытывают комплекс сложных ощущений, мешающих обретению чувства психологического и физического равновесия [2].
В спорте стресс часто вызывается факторами, связанными с тренировочной нагрузкой
или событиями личной жизни спортсмена. В данной ситуации стрессорами являются факторы внутренней и внешней среды, которые вызывают состояние напряжения, или стресса. В
наиболее общей классификации можно выделить стрессоры неопределенности и значимости,
подразделяемые, в свою очередь, на внутренние и внешние. В условиях соревновательной
деятельности эти типы стресс-факторов могут выражаться следующим образом. Стрессоры
внутренней неопределенности возникают тогда, когда спортсмен не обладает абсолютной
уверенностью в том, что все внутренние механизмы, обеспечивающие спортивный результат, в нужный момент будут функционировать наиболее оптимально. Могут возникнуть колебания в спортивной технике, в проявлении физических качеств, в функциональном состоянии, различного рода внутренние субъективные помехи.
В спортивной деятельности необходимо снятие избыточного психического напряжения, то есть снижения чувствительности, вызвавшим неадекватное психическое напряжение,
а также с устранением объективных причин стрессового состояния. К числу явных проявлений избыточного психического напряжения в спорте относится «предстартовая лихорадка».
Она может быть вызвана непосильностью задачи, поставленной перед спортсменом или командой, переоценкой собственных сил и возможностей, своеобразным «заражением» нервозностью от другого спортсмена или команды и т. п.
Существует две принципиально различные ситуации, в которых необходимо снятие избыточного психического напряжения: ситуация перед стартом и возникновение избыточного
119
волнения по ходу соревнования. В первом случае спортсмен может рассчитывать на помощь
извне, а во втором чаще всего он должен полагаться на собственные возможности.
Состояние фрустрации — психическое состояние, вызываемое неожиданным возникновением препятствий на пути к намеченной цели, переживанием неудачи, можно так же
часто встречать в спорте. У спортсмена наблюдается непреодолимая разница между желаемым и реально достижимым служит предпосылкой для возникновения стойких негативных
эмоций, а в сочетании с утомлением и стрессом представляет значительную опасность для
психического здоровья спортсмена (не говоря уж об исходе соревнования).
Стратегия преодоления фрустрации характеризуется быстрым переходом от состояния спокойного рационального анализа ситуации к энергичным действиям по достижению цели. Успешному разрешению ситуации способствует устранение избыточной реакции на неудачи и внушение
уверенности в своих силах. Для этих целей используется самовнушение и самоубеждение.
Особое место в регуляции психических состояний спортсменов занимают средства саморегуляции. Саморегуляция (самовнушение и самоубеждение) предполагает воздействие
человека на самого себя с помощью слов, мысленных представлений и их сочетание. Различают самоубеждение и самовнушение.
С помощью средств саморегуляции можно управлять процессами, которые в обычных
условиях регуляции не поддаются. В качестве примера приведем общеизвестные достижения
йогов в регуляции обмена веществ, работы сердца, температуры тела. В спорте чаще всего
используются четыре разновидности психической саморегуляции: аутогенная тренировка,
психорегулирующая тренировка, психомышечная тренировка и идеомоторная тренировка.
Заключение и выводы
1. В современной научной литературе термин «стресс» используется в трех значениях:
внешние стимулы или события, которые вызывают у человека напряжение или возбуждение;
субъективная реакция; физическая реакция организма на предъявляемое требование или
вредное воздействие. Стресс в своем развитии проходит три основные фазы: стресс ожидания, собственно стресс, постстресс. В общем адаптационном синдроме выделяют три стадии
стресса: тревоги, которая состоит из фаз «шока» и «противошока», стадию повышенной резистетности и стадию истощения.
2. В регуляции стресса в спортивной деятельности наиболее эффективными являются
средства саморегуляции: аутогенная тренировка, психорегулирующая тренировка, психомышечная тренировка и идеомоторная тренировка.
ЛИТЕРАТУРА
1. Васильев, В. Н. Здоровье и стресс / В. Н. Васильев. — М.: Знание, 1991. — 185 с.
2. Водопьянова, Н. Е. Психодиагностика стресса / Н. Е.Водопьянова. — СПб.: Питер, 2009. — 336 с.
3. Марищук, В. Л. Поведение и саморегуляция человека в условиях стресса / В. Л. Марищук, В. И. Евдокимов. — СПб.: Сентябрь,
2001. — 378 с.
4. Селье, Г. Стресс без дистресса / Г. Селье. — М.: Прогресс, 1979. — 125 с.
5. Татура, Ю. В. Стресс: тонкости, хитрости и секреты. Серия книг «Ваше здоровье»/ Ю. В. Татура. — М.: Бук-пресс, 2006. — 125 с.
УДК 612.017
ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ РИТМА СЕРДЦА
СПОРТСМЕНОВ ПОСЛЕ ИНТЕРВАЛЬНОЙ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВКИ
М. А. Чукилев, А. С. Шилов, Е. А. Уляшева
ФГБОУ ВПО «Сыктывкарский государственный университет»
г. Сыктывкар, Российская Федерация
Введение
Современные условия спорта высших достижений обуславливают существенные изменения в построении тренировочного процесса [4]. Осуществляется поиск оптимальных схем
планирования нагрузки с учетом способов и методов, лимитирующих расширение физической работоспособности занимающихся. Широко используются тренировки в условиях
среднегорья и высокогорья. За счет остаточных эффектов гипоксии спортсменами достига120
ются все более высокие результаты. В настоящее время уделяется много внимания вопросам
применения нормобарической гипоксической гипоксии в целях подготовки атлетов. Многими учеными прорабатываются вопросы оптимального применения эффектов гипоксии в
практике спорта [3, 5]. Нет единой точки зрения по ряду ключевых основополагающих
принципов дозирования гипоксической нагрузки. Множество вопросов влияния эффектов
гипоксии на функциональные системы организма человека до сих пор не имеют научного
обоснования. Мало изучены аспекты, связанные с реакцией сердечно-сосудистой системы
спортсмена на воздействие разного рода гипоксических экспозиций.
Цель
Анализ особенностей сердечной деятельности спортсменов в покое и при острой гипоксии до и после интервальной гипоксической тренировки.
Материалы и методы исследования
Исследование проводилось на базе научно-образовательного центра «Проблемы физиологии и физической реабилитации» Сыктывкарского государственного университета.
Практическая исследовательская работа была выполнена на спортсменах циклических видов
спорта 20–22 лет (n = 4). В контрольном исследовании проводилась запись электрокардиоритмограммы (ЭКРГ) по стандартной методике Р. М. Баевского на аппаратно-программном
комплексе «Мицар-РЕО» (Санкт-Петербург, Россия), во втором стандартном отведении в количестве не менее 300 кардиоинтервалов в течение 4–5 мин. в состоянии покоя и при острой гипоксии (ОГ); далее ежедневно в течение 14 суток исследуемые подвергались дозированным интервально гипоксическим воздействиям (уровень кислорода во вдыхаемой газовой смеси варьировался от 10 до 12 %) по специально разработанному протоколу. По окончании курса записывали
ЭКРГ для определения изменений по отношению к контролю. Рассматривались волновые флюктуации, характеризующие распределение, вариабельность и изменение волновых спектров кардиоинтервалов. Обрабатывались показатели относительного значения мощности волн высокой и
низкой частоты (LFn/HFn, (%), дисперсионные параметры (DISP (мс2), параметры моды (MODE
(с), среднее квадратическое отклонение (CKO (мс), частота сердечных сокращений (ЧСС (уд./мин),
минимальные и максимальные значениям RR кардиоинтервалов (RRmin и RRmax (с). Для обработки
полученных данных использовался метод вариационной статистики.
В зависимости от сеанса интервально гипоксические воздействия (ИГТ) включали в себя от 8 до 10 повторных пятиминутных воздействий гипоксической смесью чередующиеся с
нормоксией в 1–2 минуты. Гипоксическая смесь приготавливалась медицинским гипоксикатором-концентратором «Оnух РSА Охуgеn Gеnеrаtоr» (фирма «АirSер Соrроrаtion», США),
переоборудованный НИИ физиологии СО РАМН (Новосибирск, Россия). Во время проведения ИГТ ежеминутно фиксировались данные частоты сердечных сокращений (ЧСС) и насыщение артериальной крови кислородом (SpO2%) с помощью портативного пульсоксиметра
«NONIN 8500» (NONIN Меdiса1, Inс, США) с сенсорным инфракрасным светодиодным
клипсовым датчиком «NONIN 8000 АА» (NONIN Меdiса1, Inс, США»).
Результаты и обсуждение
Изменения волновых флюктуаций сердечной деятельности (DISP, СКО, ЧСС, LFn и HFn)
в покое после ИГТ (таблица 1) свидетельствовали о преобладании адренергического влияния
на ритм сердца (активация кардиостимулирующего и вазоконстрикторного отделов продолговатого мозга). DISP, СКО и ЧСС находились в рамках референсных значений и имели тенденцию к снижению; параметры LFn и HFn до ИГТ имели преимущественное равновесие,
однако, после курса ИГТ наблюдалось значимое (p < 0,05) снижение LFn и увеличение HFn в
рамках установленных норм. В работах И. В. Бабунц говориться о том, что данное проявление возможно при различных функциональных или органических изменениях в сердечнососудистой системе, различных заболеваниях (особенно сердечно-сосудистых) либо при
стрессе [1]. Научно обоснованным является увеличение метаболических процессов в миокарде, повышение гемоглобиновой массы, наличие признаков гиперфункции сердца и расширение его артерий и капилляров и т. д. [5]. В этот период развивается состояние утомления основных регуляторных систем на фоне суммарной, не свойственной для организма, нагрузки (физическая и гипоксическая нагрузка). Склонность исследуемых к различным сер121
дечно-сосудистым заболеваниям, на основе дополнительно обработанных параметров ЭКРГ
сердечной деятельности, выявлено не было (таблица 1).
Таблица 1 — Показатели вариабельности ритма сердца спортсменов
Показатели
DISP, мс2
MODE, с
СКО, мс
ЧСС, уд/мин
RRmax, с
RRmin, с
%, HFn
%, LFn
До ИГТ
X ±σ
5634 ± 1299,93
0,96 ± 0,08
73,5 ± 9,05
61,5 ± 5,26
1,195 ± 0,09
0,8025 ± 0,06
47,75 ± 11,3
52,25 ± 11,3
Электрокардиоритмограмма
При ОГ до ИГТ
После ИГТ
X ±σ
2397,25 ± 185,12
0,7 ± 0,06
48,75 ± 2,01
82,075 ± 6,74
1,06 ± 0,13
0,6625 ± 0,04
53,75 ± 6,12
46,25 ± 6,1
X ±σ
4416 ± 1180,93
1,02 ± 0,05
64,75 ± 8,71
57,05 ± 3,69
1,24 ± 0,09
0,8575 ± 0,05
36,25 ± 3,75
63,75 ± 3,75
При ОГ после ИГТ
X ±σ
2291,5 ± 1299,74
0,78 ± 0,05
43,5 ± 11,9
76,4 ± 5,84
0,93 ± 0,06
0,705 ± 0,041
49 ± 9,54
51 ± 9,54
Увеличение показателей RRmax (таблица 1) в покое после ИГТ на 0,05 с. свидетельствовало о снижении активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной
нервной системы (ВНС) [2]. Показатели RRmin в покое после ИГТ имели тенденцию к возрастанию, что является парадоксальной реакцией ВНС. Изменение показателей связанны с
адаптационными перестройками вегетативной регуляции, что ведет к снижению влияния на
ритм сердца обоих отделов вегетативной нервной системы в состоянии покоя. В этом случае
регуляция сердечного ритма реализуется через автономный контур, и прослеживается влиянием дыхания на ритм сердца. В практике спорта данные показатели обуславливают предрасположенность организма к достижению 95–100 % уровня спортивной формы.
Значения MODE (таблица 1) находились в рамках установленных норм (0,6–1,2 с.).
Прирост данного показателя в покое и при ОГ после ИГТ косвенно свидетельствовал о высоких функциональных возможностях сердечно-сосудистой системы исследуемых. Это является благоприятным фактором при подготовке спортсменов к важным стартам сезона. Наличие
в организме функциональных резервов и протекание в период реадаптации процессов суперкомпенсации косвенно свидетельствует о большей вероятности увеличения работоспособности организма и в последствии «выход» занимающихся на пик спортивной формы.
При воздействии ОГ после ИГТ параметры DISP незначительно изменялись по отношению к фоновым значениям. Существенного влияния на функциональные системы организма в данном случае не происходит. Увеличение MODE свидетельствует о высоких функциональных возможностях сердечно-сосудистой системы исследуемы. Это является немаловажным факторам в процессе реадаптации организма после ИГТ, повышения его функциональной работоспособности. Референсное снижение параметров СКО и ЧСС свидетельствует о преобладании симпатического отдела ВНС на сердечный ритм исследуемых. Данное проявление
связано с изменениями на функциональном и органическом уровне деятельности сердца, косвенно свидетельствующее о наличии признаков утомления у исследуемых после ИГТ на фоне
контрольного исследования, а так же в связи с воздействием ОГ в качестве «стресс фактора».
Снижение параметров RRmax и увеличение RRmin при ОГ после ИГТ свидетельствовало о том,
что функциональные системы организма находится в состоянии адаптивной перестройки, осуществляя приспособление к тому или иному действующему на нее раздражителю (в нашем случае воздействие ОГ). Преобладание показателей HFn при ОГ до ИГТ свидетельствовало о частой
гипервентиляции, что свойственно индивидам не адаптированным к пониженному содержанию
кислорода во вдыхаемой газовой смеси. При ОГ после курса ИГТ происходило снижение параметров HFn вследствии чего наблюдалось равновесие активности симпатического и парасимпатического отделов ВНС, что свидетельствует о качественной адаптации организма к эффектам
гипоксии, устойчивости к стресс лимитирующим факторам.
Заключение
Результаты рассмотренных параметров волновых флюктуаций сердечной деятельности
в покое после ИГТ свидетельствовали о снижении активности обеих отделов ВНС (парамет122
ры RRmax и RRmin), однако, наблюдалось значимое преобладание адренергического влияния на ритм сердца (параметры DISP, СКО, ЧСС, LFn и HFn). На основе полученных данных
выявлено наличие высокого уровня адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы исследуемых (параметры MODE) после ИГТ. В состоянии ОГ прослеживалось аналогичное влияние эффектов гипоксии на сердечный ритм, была выявлена склонность к качественной адаптации организма, его устойчивости к стресс лимитирующим факторам. В практике спора полученные результаты косвенно свидетельствуют о вероятности увеличения работоспособности исследуемых за счет имеющихся резервов организма и в последствии «выхода» занимающихся на пик спортивной формы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бабунц, И. В. Азбука анализа вариабельности сердечного ритма / И. В. Бабунц, Э. М. Мириджанян, Ю. А. Машаех. — Ставрополь, 2002. — 112 с.
2. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрографических систем / Р. М. Баевский [и др.] //
Вестник аритмологии. — 2001. — № 24. — С. 65–87.
3. Волков, Н. И. Прерывистая гипоксия — новый метод тренировки, реабилитации и терапии / Н. И. Волков // Теория и практика
физической культуры. — 2000. — № 7. — С. 2–5.
4. Завьялов, А. И. Адаптация сердечно-сосудистой системы спортсменов к физическим нагрузкам / А. И. Завьялов, С. В. Бизюкин //
Теория и практика физической культуры. — 2011. — № 7. — С. 6–9.
5. Колчинская, А. З. Интервальная гипоксическая тренировка. Эффективность, механизмы действия / А. З. Колчинская // Отв. ред.
А. З. Колчинская. — Киев: ММиС Украины, 1992. — 106 с.
УДК 612.1+612.013.7
АДАПТАЦИОННЫЕ СДВИГИ В ПОКАЗАТЕЛЯХ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ
И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЗМА
Л. Л. Шилович, П. А. Севостьянов, Л. А Будько
Гомельский государственный медицинский университет
УЗ «Гомельский областной Межведомственный
научно-практический центр спортивной медицины»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Адаптационные реакции индивидуальны и реализуются у разных лиц с различной степенью участия функциональных систем. Исследование состояния механизмов вегетативной регуляции, определение степени напряжения регуляторных систем имеют важное значение для
оценки особенностей адаптации организма спортсмена к физическим нагрузкам высокой интенсивности. Это позволяет подойти к научному прогнозированию физических возможностей спортсменов. Немаловажное значение имеет при этом и анализ энергетического обеспечения.
Цель
Изучить влияние одноразовой тренировочной нагрузки на адаптационные процессы
кровообращения и энергетического обеспечения организма спортсмена для выявления особенностей механизмов регуляции.
Материалы и методы исследования
Для решения данной задачи обследованы спортсмены академической гребли высокой
квалификации (кандидаты в мастера спорта, мастера спорта). Возраст обследуемых от 17 до 20 лет.
Группа состояла из 50 человек. Запись осуществлялась в 9–10 часов перед нагрузкой и через 10 минут после ее окончания. Всего проведено 100 обследований — 50 до тренировки (нагрузки) и 50
после. Нагрузка представляла собой тренировку — часовую греблю на скорость движения.
При расшифровке результатов обследований, общая оценка функционального состояния проводилась по показателям, относимым в соответствии с программой ПАК «Омега-С» к
категории экспресс-контроля: А — уровень адаптации спортсмена к физическим нагрузкам;
В — степень тренированности спортсмена; С — уровень энергетического обеспечения физических нагрузок; D — текущее психоэмоциональное состояние спортсмена; Н — интегральный показатель «спортивной формы». Эти показатели нормированы и выражены в процентах
от возможных 100 %. При этом в программе ПАК «Омега» выводятся основные показатели
123
работы сердца: Индекс напряжения регуляторных систем «ИН» — характеризует, в основном, активность симпатического отдела вегетативной нервной системы. Показатель адекватности процессов регуляции «ПАПР» — отражает соответствие между активностью симпатического отдела вегетативной системы и ведущим уровнем функционирования СА-узла. Вегетативный показатель ритма «ВПР» — позволяет судить о сдвигах в вегетативном балансе со
стороны парасимпатического отдела. «ИВР» — индекс вегетативного равновесия указывает
на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов. Для
анализа ВСР использовались следующие показатели временного анализа ритмов сердца: Мода (Мо) — как наиболее часто встречающееся значение RR, указывает на доминирующий
уровень функционирования синусного узла. Вариационный размах (ВР) — физиологический
смысл обычно связан с активностью парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Дополнительно использовались следующие статистические показатели: стандартное
отклонение разностей между соседними нормальными RR-интервалами (SDSD) — увеличение или уменьшение этого показателя свидетельствует о смещении вегетативного баланса в
сторону преобладания одного из отделов вегетативной системы; квадратный корень из суммы квадратов разностей RR-интервалов (RMSSD) — характеризует влияние парасимпатического отдела на работу сердца; процент числа пар последовательных RR-интервалов, различающихся более чем на 50 мс от числа всех анализируемых кардиоинтервалов (NN50) и их
процент (рNN50) — отражает преимущественно кратковременную смену частоты ритма, зависящую от напряжения парасимпатического отдела нервной системы. За основу были взяты
показатели спектрального частотного анализа. Спектральная оценка в программе «Омега»
рассчитывается по TP, HF, LF. TP — интегральный показатель, отражающий активность
нейрогуморальных влияний на сердечный ритм, определяется как сумма мощностей HF, LF,
VLF и ULF. HF — это высокочастотная составляющая спектра, основой которой является вагусная активность. Снижение доли HF до указывает на смещение вегетативного баланса в
сторону преобладания центральной регуляции сердца, а повышение на автономную регуляцию сердца. Мощность низкочастотного спектра LF характеризует состояние системы регуляции сосудистого тонуса (вазомоторный центр).
Для оценки центральной тенденции измерений при обработке значений, в связи с ассиметричным распределением показателей были использованы медиана, корреляционный анализ с использованием коэффициента Спирмана. Также для проверки статистической значимости изменений показателей в зависимых выборках использовался парный критерий Вилкоксона и принята допустимая ошибка в 5 %.
Результаты и обсуждение
Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Достоверность показателей функционального состояния гребцов до и после
тренировочной нагрузки при допустимой ошибки р < 0,050
Показатели
Частота сердечных сокращений, уд/мин
A — Уровень адаптации к физическим нагрузкам, %
B — Уровень тренированности организма, %
C — Уровень энергетического обеспечения, %
D — Психоэмоциональное состояние, %
H — Интегральный показатель спортивной формы, %
Средний RR-интервал, мc
Индекс вегетативного равновесия, у.е.
Вегетативный показатель ритма, у.е
Показатель адекватности процессов регуляции, у.е.
Индекс напряженности, у.е.
1k — Значение коэффициента корреляции после первого сдвига
m0 — Число сдвигов, в результате которых значение коэффициента корреляции становится отрицательным (<0)
124
Медиана
до нагрузки после нагрузки
67,500
76,500
77,565
68,893
90,660
74,161
64,513
63,058
67,492
66,330
74,975
66,287
880,541
778,277
98,872
125,798
0,332
0,339
32,442
42,149
58,437
82,734
0,664
0,651
18,000
5,000
p-level
0,000012*
0,065006
0,00129*
0,040236*
0,154488
0,008771*
0,000015*
0,000946*
0,361646
0,000063*
0,000206*
0,798096
0,126316
Окончание таблицы 1
Показатели
АМо — Амплитуда моды, %
Мо — Мода, мс
dX — Вариационный размах, мс
СКО (SDNN) — Среднее квадратическое отклонение, мс
N СКО
В1 — Уровень тренированности, %
В2 — Резервы тренированности, %
NRV index триангулярный индекс
HRV индекс 40
NN50 — Количество пар соседних RR-интервалов, различающихся более чем на 50 мс
РNN50 — Доля NN50, выраженная в процентах, %
SDSD — Стандартное отклонение разностей соседних RRинтервалов, мс
RMSSD — Квадратный корень из суммы квадратов разностей
RR-интервалов, мс
НF — Высокочастотный компонент спектра, мс2
LF — Низкочастотный компонент, мс2
LF / НF
Total — Полный спектр частот, мс2
С1 — Уровень энергетического обеспечения, %
С2 — Резервы энергетического обеспечения, %
Показатель анаболизма, у.е.
Энергетическое обеспечение, у.е.
Энергетический баланс
Показатель катаболизма, у.е.
Медиана
до нагрузки после нагрузки
26,551
31,561
860,000
720,000
270,000
264,000
56,731
52,141
109,807
103,690
90,660
74,161
70,533
66,410
14,275
11,942
72,254
72,521
p-level
0,001329*
0,000034*
0,014020*
0,015600*
0,303916
0,000129*
0,031726*
0,002985*
0,168297
86,500
69,000
0,080596
29,574
23,794
0,079763
0,038
0,034
0,133335
47,926
41,504
0,151713
883,306
1100,339
1,183
2900,939
64,513
71,779
115,500
226,000
0,910
108,000
572,476
974,061
1,694
2461,789
63,058
70,388
109,000
217,000
0,950
103,500
0,033292*
0,942284
0,051760
0,026731*
0,040236*
0,056583
0,051216
0,042153*
0,784430
0,062866
* Данные достоверны.
В соответствии с категориями экспресс-контроля до и после нагрузки данные комплекса соответствуют заключению — «функционального состояния организма хорошее, показатель спортивной формы — 4 балла». После тренировки уровень адаптации снизился на 9 %,
энергетическое обеспечение на 5 %, степень тренированности на 17 %, психоэмоциональное
состояние на 2 %. В целом тренировочная нагрузка привела к снижению показателя «спортивной формы» на 13 %. Корреляционные связи показателя «спортивной формы» с показателем степенью тренированности 0,858516 (р-level = 0,00); с уровнем адаптации 0,954185 (рlevel = 0,000000). Таким образом, видно, что изменение интегрального показателя «спортивной формы» в большей части определяется за счет снижения уровня адаптации и степени
тренированности (что исходя из данных создателей ПАК «Омега» свидетельствует о переходе регуляции сердца из автономного режима регуляции в режим центральной) [1].
Анализируя изменения в работе сердца можно прийти к следующим выводам: судя по
показателям сердечной деятельности для спортсменов до тренировки характерно вегетативное равновесие. Об этом свидетельствуют основные показатели работы сердца Мо, АМо, dX,
ИН, ИВР, ПАПР, ВПР; статистические показатели RMSSD, СКО, pNN50, NN50; спектральный показатели Total, НF и LF [1, 2, 3]. После нагрузки вегетативное равновесие сохранилось, выше перечисленные показатели остались в пределах нормы с небольшим изменением.
Снизился Total на 15 %, ИВР вырос на 28 %, ПАПР — на 24 %, ИН — на 29%, АМо — на 16 %,
RMSSD — на 13 %. Изменение данных показателей характеризует небольшую активизацию
симпатического отдела вегетативной нервной системы и смещение регуляции в сторону централизации управления. Следует отметить наличие отрицательной корреляционной связи
между показателем степенью тренированности с ИН, которая равна -0,988928 (р-level = 0,00),
с ИВР равной -0,9713 (р-level = 0,00) и с ПАПР -0,972939 (р-level = 0,00). Повышение данных
показателей свидетельствует об активизации симпатического отдела вегетативной нервной
системы в регуляции работы сердца.
125
Преобладание у спортсменов С2 над С1 как до так и после тренировки говорит по мнению создателей ПАК «Омега» о преобладания анаэробных процессах получения энергии,
при этом произошло незначительное снижение показателя резерва энергообеспечения. В
дальнейшем, при повышении интенсивности нагрузки, данная тенденция могла привести к
снижению скорости обменных процессов.
Заключение
Непосредственно во время тренировочной нагрузки функциональные изменения происходят за счет активизации симпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции работы сердечно-сосудистой системы. В целом механизм адаптации на продолжительную интенсивную нагрузку прошел по принципу срочной адаптации и падении энергетического потенциала организма спортсменов.
Выводы:
1. До конца доведенная тренировочная нагрузка приводит к срочным механизмам адаптации за счет активизации симпатического отдела вегетативной нервной системы.
2. Текущая активность симпатического и парасимпатического отделов является результатом реакции многоконтурной и многоуровневой системы регуляции кровообращения, изменяющей во времени свои параметры для достижения оптимального приспособительного
ответа, который отражает адаптационную реакцию целостного организма.
ЛИТЕРАТУРА
1. Система комплексного компьютерного исследования физического состояния спортсменов «Омега-С»: документация пользователя. — СПб.: Динамика, 2006. — 64 с.
2. Михайлов, В. М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения / В. М. Михайлов. — Иваново, 2000. — 182 с.
3. Питкевич, Ю. Э. Алгоритм диагностического применения программно-аппаратного комплекса «Омега-С» в спортивной медицине: монография / Ю. Э. Питкевич, Е. А. Лосицкий, Г. М. Загородный. — Гомель: ГомГМУ, 2010. — 160 с.
УДК 612.015.2+612.013.7] :797.122
МОНИТОРИНГ ИЗМЕНЕНИЙ СОСТАВА ТЕЛА
И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ У ГРЕБЦОВ НА БАЙДАРКАХ И КАНОЭ
Н. И. Штаненко, П. А. Севостьянов, Л. А Будько
Гомельский государственный медицинский университет
УЗ «Гомельский областной Межведомственный
научно-практический центр спортивной медицины»
г. Гомель, Республика Беларусь
Введение
Все возрастающие объемы и интенсивность тренировочных нагрузок, которые необходимы
для максимального повышения работоспособности, требуют тщательного учета функционального
состояния организма спортсмена в каждый момент тренировочного процесса. В основе достижения спортивного мастерства и его роста лежат адаптационные процессы, происходящие в организме спортсмена, которые во многом связаны с функциональными возможностями сердечнососудистой системы и механизмами ее регуляции [1]. Характеристики телосложения и состава тела
играют важную роль в большинстве видов спорта и в гребле на байдарках и каноэ — в частности.
Высоких спортивных результатов в этом виде спорта добиваются лишь те спортсмены, которые
обладают определенными задатками и способностями [2, 3]. Морфологические особенности гребцов обеспечивают, как эффективная техника гребли, так и способность к длительной мышечной
работе — проявлению специальной выносливости и скоростно-силовых качеств.
Результативность спортивной деятельности во многом зависит и от состава тела спортсменов [4]. Оценка изменения состава тела спортсмена и энергетического обеспечения в различные периоды тренировочного цикла позволяет грамотно корректировать стратегию тренировок, режим нагрузок, эффективно и своевременно подводить спортсмена к пику спортивной формы к началу соревнований [5–7].
Цель
Провести исследование изменений состава тела и энергетического обеспечения в течение
тренировочного процесса у спортсменов на основе данных биоимпедансного анализа и показателей функционального состояния по данным программно-аппаратного комплекса «Омега-С».
126
Материалы и методы исследований
Обследование проводилось на базе УЗ «Гомельский областной научно-практический
центр спортивной медицины»в течение 3-х лет с 2011 по 2013 гг. Проведено исследование
состава тела 15 спортсменов высокой квалификации, мужского пола в возрасте от 18 до 22 лет,
занимающихся греблей на байдарках и каноэ. Регистрацию показателей биоимпеданса проводили на программно-аппаратном комплексе ПАК «Спрут». Для анализа использовали исходные
биоэлектрические показатели — величины активного, реактивного сопротивления и фазового
угла. Функциональное состояние и энергетическое обеспечение спортсменов оценивали по данным ПАК «Омега-С» [1,5]. Статистическая обработка результатов исследования проведена с использованием пакета прикладных программ «Statistica» 6.0. Массив данных описывается функцией непараметрического распределения. Различия считаются достоверными при p < 0,05.
Результаты исследования
Биоимпедансный анализ — это контактный метод измерения электрической проводимости биологических тканей, дающий возможность оценки широкого спектра морфологических и физиологических параметров организма. В биоимпедансном анализе измеряются активное и реактивное сопротивления тела человека или его сегментов на различных частотах.
На их основе рассчитываются характеристики состава тела, такие как скелетно-мышечная
масса (СММ), жировая (ЖМ), активная клеточная масса (АКМ) и, общую жидкость (ОЖ) в
организме. Биоимпеданс позволяет оценивать такие физиологически значимые параметры,
как основной и удельный обмен. Программное обеспечение биоимпедансных анализаторов
дает возможность получать индивидуальные протоколы исследований и сопоставлять параметры пациента, используемые в биоимпедансном анализе, с нормами.
Одной из задач мониторинга является оценка изменений скелетно-мышечной массы и
оценка эффективности энергетического гомеостаза в течение тренировочного процесса. Скелетная мускулатура — это основная (в количественном отношении) компонента состава тела
тканевого уровня. Масса скелетных мышц составляет в среднем 30–40 % массы тела и может
испытывать значительные колебания в зависимости от уровня физической подготовки, пищевого статуса и других факторов. Она определяет максимальную аэробную мощность и в
физиологических исследованиях служит мерой адаптационного резерва организма. Это важно, так как достичь высокой степени проявления максимальной силы возможно с помощью
хорошо развитой мышечной мускулатуры или подготовительных движений, а также за счет
специального стимулирования мышц, а для этого необходим высокий уровень процентного
содержания мышечной массы относительно массы тела.
В наших исследованиях, наибольшие различия в составе тела спортсменов обнаружены не
только по абсолютным, но и по относительным (по отношению к весу тела) показателям. Исследование скелетной мышечной массы (СММ) в результате тренировачного процесса на протяжении
3-х лет имеет положительный динамический рост, но в целом ее значения не превышают норму —
53–55 % и лишь к 2013 г. ее величина относительно веса тела спортсменов составила 57 %.
АКМ — это безжировая часть тела, состоящая из мышц, органов, костей, нервных клеток. Понятие «активная клеточная масса» объединяет компоненты тела, подверженные наибольшим изменениям под влиянием физических нагрузок, в ней наиболее интенсивно протекают обменные процессы. В норме ее абсолютные величины составляют 20–31 (кг), а относительные 53–59 % от веса человека — это и есть доля активной клеточной массы (ДАКМ).
В наших исследованиях у спортсменов в процессе тренировок АКМ к 2013 году увеличивалась
до 40 кг, а ДАКМ составила 61 %. Величина АКМ коррелирует с величиной энергии основного
обмена. Основной обмен (ОО) — это минимальный уровень обмена энергии, необходимый для
поддержания жизнедеятельности тканей и органов тела. В периоды большого объема тренировок (базово-подготовительный и соревновательный периоды) основной обмен увеличивалсяот
38 до 56 %, так как интенсивность обмена веществ при этом значительно повышалась.
Общая жидкость (ОЖ) представляет собой совокупность внеклеточной и внутриклеточной жидкостей организма. От содержания воды в организме зависит физическая работоспособность спортсмена, скорость протекания процессов восстановления, способность противостоять разнообразным стрессам и само состояние здоровья. ОЖ может снижается от ба127
зово — подготовительного периода, к соревновательному, а затем происходит ее восстановление параллельно с ММ. Это происходит потому, что при мышечной деятельности значительно увеличивается обезвоживание (дегидратация) организма из-за увеличения скорости
метаболических процессов и усиления потоотделения.
Из литературных источников известно, что ДАКМ, ОО неразрывно связаны, со значением фазового угла (ФУ), так высокое их содержание ведет к росту ФУ. Данный параметр
характеризует функциональное состояние активной мышечной и жировой ткани и в спортивной медицине трактуется как показатель работоспособности организма и интенсивности обмена веществ. Уменьшение фазового угла свидетельствует о накоплении продуктов
метаболизма, что говорит о перетренированности, является признаком усталости. В наших
исследованиях на протяжении трехлетнего мониторинга, отмечалась положительная динамика фазового угла — его величина увеличивалась с 7,2 до 8,0, что является свидетельством
роста тренированности спортсменов и правильно обоснованной стратегии тренировок.
Таким образом, при правильном построении стратегии тренировок должно происходить увеличение не только скелетной мышечной массы, а также АКМ и ФУ.
По мнению же большинства исследователей, физическая работоспособность является
интегральным показателем функционального состояния организма и зависит от морфологического и функционального состояния основных систем жизнеобеспечения и от мощности,
емкости и эффективности механизмов энергопродукции.
Поскольку многие из анализированных нами показателей биоимпеданса коррелируют
между собой, для более лаконичного и обобщенного представления о структуре их взаимосвязей, провели сравнительный корреляционный анализ. Нами были установлены достоверные корреляционные взаимоотношения между биоэлектрическими показателями состава тела и показателями вариабельности сердечного ритма, при одновременном тестировании
спортсменов на ПАК «Омега-С». Величина фазового угла положительно связана не только с
интегральными показателями спортивной формы, но и энергетическими ресурсами и энергетическим балансом и имеет высокие положительные коэффициенты корреляции, (t = 5 при
p < 0,05) указывающие на значение величины фазового угла для оценки уровня тренированности. В наших исследованиях изменения доли активной клеточной массы, основного и
удельного обмена, так же достоверно коррелировали с интегральными показателями «спортивной формы», уровнем тренированности, показателями катаболизма и энергетического баланса, определенными с помощью ПАК «Омега-С».
Заключение
Современная система подготовки спортсменов высокого класса основана на физических нагрузках, по интенсивности и объему приближающихся к пределу физиологических возможностей человека. В связи с этим актуально использование методов оперативной оценки
функционального состояния спортсменов, эффективности тренировочного процесса и прогнозирования спортивных результатов. Проведение корреляционного анализа позволило определить
структуру взаимосвязей биоэлектрических показателей с показателями энергетического обеспечения, физическим развитием и уровнем тренированности у гребцов на байдарках и каноэ.
Величины фазового угла и ДАКМ, основной и удельный обмен положительно связаны с интегральными показателями «спортивной формы» определенными с помощью ПАК «Омега-С» а
также имеют положительное значение для аэробных и анаэробных возможностей организма.
Таким образом, совместное применение ПАК «Омега-С» и ПАК «Спрут» дает возможность для динамического наблюдения за изменениями уровня тренированности и фракционного состава массы тела, что позволяет планировать объем и содержание тренировочных нагрузок, а также управлять процессом подготовки спортсменов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Перспективы диагностического применения программно-аппаратных комплексов «Омега» для оценки функционального состояния организма учащихся и спортсменов / Э. С.Питкевич [и др.]. — Гомель: ГомГМУ, 2012. — 200 с.
2. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д. В. Николаев [и др.]. — М.: Наука, 2009. — 392 с.
3. Мартиросов, Э. Г. Технологии и методы определения состава тела человека / Э. Г. Мартиросов, Д. В. Николаев, С. Г. Руднев. —
М.: Наука, 2006. — 248 с.
4. Строение тела и спорт / П. Н. Башкиров [и др.]. — М.: Изд-во Московского ун-та, 1968. — 236 c.
5. Питкевич, Ю. Э. Оценка метаболического статуса спортсменов по данным программно-аппаратного комплекса «Омега-С» /
Ю. Э. Питкевич // Санкт-Петербургские научные чтения-2009 г. — СПб., 2009.— С. 249–250.
6. Баевский, Р. М. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения / Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов // Новые методы электрокардиографии / под ред. С. В. Грачева, Г. Г. Иванова, А. Л. Сыркина. — М.: Техносфера, 2007. — С. 474–498.
7. Михайлов, В. М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения / В. М. Михайлов. — Иваново, 2000. — 200 с.
128
СОДЕРЖАНИЕ
Секция 1. Физиологические и патофизиологические механизмы стресс-реакции...............3
1.1. Молекулярно-физиологические основы гомеостатического обеспечения
функций организма при стрессе ....................................................................................................3
О. М. Балаева-Тихомирова
Отдаленные последствия стресс-реакции на длительное воздействие хронического
нервно-психического напряжения ...................................................................................................3
А. И. Грицук, А. Н. Коваль, С. М. Сергиенко
Влияние поступления антиоксидантного комплекса витаминов на потребление кислорода
и показатели тканевого дыхания миокарда белых крыс ................................................................6
Е. М. Кадукова, С. Н. Сушко, Т. И. Терпинская
Адаптогенная активность водных экстрактов базидиомицетов....................................................8
Е. А. Серкина, П. И. Цапок
Изменение биохимических показателей ротовой жидкости при адаптации к стрессу
студентов первого курса..................................................................................................................11
Л. С. Сосна
Роль генов детоксикации ксенобиотиков в формировании эндоэкологического статуса
человека ............................................................................................................................................13
Ж. А. Чубуков
Экспрессия металлотионеина-3 в тканях мозга крыс с различным ориентировочноисследовательским поведением при хроническом стрессе .........................................................16
А. С. Шафорост
Сравнительный анализ различных методов определения повреждений ДНК ........................... 18
1.2. Роль стресс-лимитирующих систем в адаптации человека к экстремальным
условиям ...........................................................................................................................................21
М. Б. Вовченко, О. А. Апт, М. С. Щербаков
Связь инволюции фетальной коры надпочечников крыс с динамикой лимфоидных
структур органов гепато-лиенального комплекса в норме и после внутриутробного
введения антигенов..........................................................................................................................21
Н. А. Волошин, Н. В. Гринивецкая
Клеточный состав соединительной ткани поджелудочной железы крыс после
антенатального действия антигенов с 1-х по 21-е сутки жизни..................................................24
С. С. Долматович, Д. Р. Петренёв
Сравнительный анализ методов выделения ДНК из тканей животных для оценки
генотоксического действия ионизирующего излучения..............................................................27
Д. Р. Петренёв, М. А. Бакшаева, С. С. Долматович, А. Е. Козлов, А. С. Шафорост
Кривые выживания крыс после летального облучения: эффекты препаратов ДНК
и половые различия..........................................................................................................................29
Ж. И. Радкевич, А. А. Радкевич
Взаимосвязь структурно-функциональных изменений сердца с активностью
стероидных стресслими-тирующих систем у мужчин в экстремальных условиях ..................33
129
Секция 2. Межсистемные механизмы регуляции функций и индивидуальные
особенности устойчивости организма человека при адаптации к экстремальным
условиям ...........................................................................................................................................37
Н. Г. Васильчук, О. Г. Кущ
Морфогенез медиастинального лимфатического узла в раннем постнатальном периоде
в норме и после внутриплодного введения антигенов.................................................................37
К. И. Жулина
Оценка вариабельности сердечного ритма студентов УО ГГУ им. Ф. Скорины......................39
В. А. Кругленя
Функциональное состояние студентов до и после первого экзамена в период сессии
по данным ПАК «Омега-М» ...........................................................................................................42
Г. А. Медведева
Показатели сенсомоторных реакций у студентов с разным типом темперамента
в стессовой ситуации .......................................................................................................................44
С. Н. Мельник
Влияние стресса на морфологию внутренних органов белых крыс ...........................................48
Н. П. Митьковская, Ж. И. Радкевич
Взаимоотношения сывороточной концентрации нейропептида «Р» с показателями
сердечно-сосудистой и эндокринной систем у шахтеров калийных рудников.........................51
Л. А. Порошина, Н. В. Хмара, С. А. Соломкина, В. И. Пашкевич
Психонейросоматические аспекты патогенеза псориаза .............................................................54
Л. А. Порошина, А. Л. Свентицкая
Роль стресового фактора в этиологии склеродермии...................................................................56
Ю. А. Соколов
Динамика некоторых гемодинамических показателей и электрической активности
сердца при воздействии умеренной гипобарической гипоксии..................................................58
Секция 3. Компенсаторные резервы организма и здоровья населения в условиях
хронических антропогенных воздействий и длительного психоэмоционального
стресса .............................................................................................................................................62
А. В. Гиндюк, Л. Л. Гиндюк
Оценка психологического состояния инвалидов по слуху, работающих в условиях
хронического воздействия факторов производственной среды..................................................62
В. А. Мельник
Влияние уровня урбанизации, как стрессового фактора, на антропометрические
показатели школьников...................................................................................................................65
Н. В. Хмара
Тревога как индикатор стресса.......................................................................................................67
Н. М. Холецкая
Стресс как одна из предпосылок онкологического заболевания ................................................69
Секция 4. Психотерапевтическая коррекция постстрессорных, психосоматических
расстройств ....................................................................................................................................72
Л. М. Махнач
Механизмы совладания со стрессовыми ситуациями у онкологических пациентов
с различной степенью эмоциональной дезадаптации ...................................................................... 72
130
Т. Е. Одинец
Психические расстройства у женщин с постмастэктомическим синдромом ............................75
И. М. Сквира, Б. Э. Абрамов, О. Н. Ткачёва, М. И. Сквира
Возможности сообщества взаимопомощи пациентов с алкогольной зависимостью
в преодолении ремиссионного адаптационного стресса .............................................................77
И. М. Сквира
Неспецифическая адаптационная реакция организма как критерий качества ремиссии
алкогольной зависимости................................................................................................................80
Е. Ф. Скрипка
Психологический стресс в спорте ..................................................................................................83
В. А. Якушева, М. Ю. Якушева
Определение уровня самооценки и его влияние на тактику профилактики сахарного
диабета 2 типа...................................................................................................................................86
Секция 5. Функциональные возможности, энергетические и адаптационные резервы
организма спортсменов при интенсивной мышечной деятельности..................................89
Я. Н. Борисевич
Показатели структуры тела, функциональных возможностей и адаптационных резервов
организма футболистов ...................................................................................................................89
Ю. И. Брель, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Влияние фармакологической поддержки на показатели энергообеспечения мышечной
деятельности у спортсменов ...........................................................................................................92
А. В. Голубенко, Н. В. Богдановская, А. Н. Страколист
Гендерные различия в реакции антиоксидантной системы спортсменов высокой
квалификации на нагрузки высокой интенсивности....................................................................94
Е. Ю. Долидович, В. Ю. Мигель, А. В. Федорако
Формирование «спортивного сердца» в ответ на систематическую физическую нагрузку
у подростков .....................................................................................................................................97
Д. Н. Дроздов, А. В. Кравцов
Особенности вариации показателей периферической крови до и после действия
физической нагрузки............................................................................................................................. 99
А. А. Жукова, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Оценка стрессорного воздействия тренировочных нагрузок пловцов по показателям ВСР,
характеризующим состояние вегетативной и центральной регуляции.................................... 101
Э. С. Питкевич, Т. Ю. Крестьянинова, И. Н. Деркач
Пути фармакологической коррекции работоспособности в спорте ......................................... 104
Э. С. Питкевич, Н. А. Макарова, В. Г. Шпак, Б. Г. Шацкий
Динамика интегрального показателя состояния организма после предельной физической
нагрузки по тестам программно-аппаратного комплекса «Омега-М» ..................................... 107
Э. С. Питкевич
Перспективы применения аппаратно-компьютерных комплексов «Омега» в оценке
функционального состояния организма ...................................................................................... 109
Е. Н. Рожкова, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Влияние тренировочной нагрузки на показатели функционального состояния организма
спортсменов, занимающихся велоспортом ................................................................................. 111
131
А. Е. Северин, Т. Е. Батоцыренова, Ю. Н. Семёнов,
В. И. Торшин, О. В. Манкаева, Е. А. Северина
Внешнее дыхание и вариабельность сердечного ритма............................................................. 113
Е. С. Сукач
Максимально-нагрузочный тест как критерий оценки дифференцированной
работоспособности хоккеистов .................................................................................................... 114
Д. Н. Цвирко
Особенности стресса в спорте, механизмы его возникновения и развития............................. 117
М. А. Чукилёв, А. С. Шилов, Е. А. Уляшева
Изменения показателей вариабельности ритма сердца спортсменов после интервальной
гипоксической тренировки ........................................................................................................... 120
Л. Л. Шилович, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Адаптационные сдвиги в показателях системы кровообращения и энергетического
обеспечения организма.................................................................................................................. 123
Н. И. Штаненко, П. А. Севостьянов, Л. А. Будько
Мониторинг изменений состава тела и энергетического обеспечения у гребцов
на байдарках и каноэ...................................................................................................................... 126
Научное издание
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ
И НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ
АДАПТАЦИИ ВО ВРЕМЯ СТРЕССА
И ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
Сборник научных статей I Республиканской научно-практической
интернет-конференции с международным участием
(Республика Беларусь, г. Гомель, 19 декабря 2014 года)
Редактор Т. М. Кожемякина
Компьютерная верстка С. Н. Козлович
Подписано в печать 31.12.2014.
Тираж 10 экз. Заказ 456.
Издатель и полиграфическое исполнение:
учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет».
Свидетельство о государственной регистрации издателя,
изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/46 от 03.10.2013.
Ул. Ланге, 5, 246000, Гомель.
132
Download