Стан функціональної системи дихання у дітей, які зазнали радіаційного впливу внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС
Результати проведених у динаміці досліджень післяаварійного періоду на АЕС. Характеристика нереспіраторних функцій легень, крові та центральної гемодинаміки. Аналіз кисневих режимів організму. Основні схеми порушень систем дихання і їх ефективність.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 12.07.2014 |
Размер файла | 90,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
ІНСТИТУТ ФІЗІОЛОГІЇ ІМ. О.О. БОГОМОЛЬЦЯ
14.03.04 - патологічна фізіологія
УДК 616-53.2/.5:614.876.044.6
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора медичних наук
Автореферат
СТАН ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СИСТЕМИ ДИХАННЯ У ДІТЕЙ,
ЯКІ ЗАЗНАЛИ РАДІАЦІЙНОГО ВПЛИВУ ВНАСЛІДОК АВАРІЇ
НА ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ АЕС
КОЛПАКОВ ІГОР ЄВГЕНОВИЧ
Київ - 2003
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Інституті клінічної радіології Наукового центру радіаційної медицини АМН України
Наукові консультанти: доктор медичних наук, професор Степанова Євгенія Іванівна, Інститут клінічної радіології Наукового центру радіаційної медицини АМН України, завідуюча відділу радіаційної педіатрії, вродженої та спадкової патології доктор медичних наук, професор Чаяло Петро Петрович, Інститут експериментальної радіології Наукового центру радіаційної медицини АМН України, завідувач лабораторії радіаційної біохімії
Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Середенко Михайло Михайлович, Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, завідувач відділу по вивченню гіпоксичних станів доктор медичних наук, професор Бабко Софія Олександрівна, Інститут педіатрії, акушерства та гінекології АМН України, завідуюча відділенням функціональної діагностики доктор біологічних наук, професор Серкіз Ярослав Іванович, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім.Р.Є.Кавецького НАН України, завідувач відділу радіобіології.
Провідна установа: Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця МОЗ України, кафедра патологічної фізіології, м. Київ Захист відбудеться 14.01.2003 р. о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.198.01 при Інститутi фізіології ім. О.О.Богомольця НАН України за адресою: 01024, м.Київ, вул. Богомольця, 4.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту фізіології ім. О.О.Богомольця НАН України за адресою: 01024, м.Київ, вул. Богомольця, 4.
Автореферат розісланий 12.12.2002 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради доктор біологічних наук Сорокіна-Маріна З.О.
1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. У результаті Чорнобильської катастрофи створилася безпрецедентна ситуація, коли сотні тисяч дітей зазнали не тільки короткочасного опромінення, але продовжують жити і рости в умовах хронічного впливу малих доз іонізуючого випромінювання та інших несприятливих чинників післяаварійного періоду.
Одним з найбільш несприятливих медико-біологічних наслідків Чорнобильської катастрофи є погіршення здоров'я дитячого населення. Причини виникнення цього явища недостатньо ясні і широко дискутуються у науковій літературі. Проте більшість дослідників схильні вважати, що погіршення здоров'я дітей може бути обумовлено комплексом факторів, серед яких суттєву роль відіграє радіаційний (зовнішнє опромінення, вимушене вживання продуктів харчування, контамінованих довгоіснуючими радіонуклідами цезію та стронцію, дисфункція щитовидної залози під впливом радіойоду, більш висока чутливість дітей до малих доз іонізуючого випромінювання у порівнянні з дорослими), порушення раціонального харчування, гіповітамінози, психоемоційний стрес тощо (Е.М. Лукьянова и соавт, 1995; А.Ю. Романенко, 1996; Л.С. Балева и соавт., 1996; О.А. Бобылева, 1996; Е.И. Степанова и соавт., 1999).
Інгаляційний шлях надходження радіонуклідів до організму відомий як найбільш небезпечний, що обумовлено великою щільністю контактного в-опромінення, інтенсивним всмоктуванням та високою токсичною дією продуктів ядерного поділу (Ю.И. Москалев, 1991; А.А. Ильин и соавт., 1997). У зв'язку з цим, вивчення функціонального стану системи дихання має велике значення для встановлення медичних наслідків Чорнобильської аварії у дітей.
Накопичені нині наукові дані з цієї проблеми є недостатніми, фрагментарними і нерідко мають суперечливий характер.
Патологія органів дихання займає одне з перших місць у структурі захворюваності дорослого та дитячого населення, яке постраждало внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС. Дослідження показали, що іонізуюче випромінювання та комплекс інших негативних екологічних і соціальних факторів при аварії на ЧАЕС мають значний вплив на стан системи дихання дорослих і дітей, які зазнали короткочасного впливу іонізуючого випромінювання та мешкають в умовах хронічного надходження довгоіснуючих радіонуклідів до організму (А.Ю. Романенко та співавт., 1995; В.А. Бузунов и соавт., 1999; Н.А. Король и соавт., 1999; В.А. Сушко, Л.И. Швайко, 1999).
Нині найбільш вивченими є медико-статистичні показники захворюваності та розповсюдженості хвороб органів дихання у контингентів дорослих і дітей, які зазнали радіаційного впливу внаслідок аварії на ЧАЕС, деякі особливості клініки та перебігу гострих і хронічних захворювань легенів (А.Ю. Романенко, О.А. Пятак, 1991; В.Г. Найда и соавт., 1994; А.Ф. Мозалевский, 1996; Л.Б.Ярощук,1996; Н.И. Омельянец и соавт., 1998, 1999; В.А. Сушко, Л.И. Швайко, 1999), морфофункціональний стан органів дихання у ліквідаторів наслідків аварії, які страждають на хронічні захворювання бронхо-легеневого апарату (А.Г. Чучалин, 1993, 1996; А.Р. Татарский и соавт., 1993; Р.Г. Процюк и соавт., 1995; Н.С. Антонов, О.Ю. Стулов, 1996; В.П. Терещенко и соавт., 1999). Існують нечисленні експериментальні дані досліджень кондуктивного і респіраторного відділів легенів в умовах впливу іонізуючого випромінювання в діапазоні малих доз (C. Sanders et al., 1989; S. Chiffi et al., 1991; В.А. Березовский и соавт., 1992; М.В. Палагина, В.И. Гельцер, 1992; О.А. Лихолат і співавт., 2000; С.В. Антонюк і співавт., 2002). Окремі відомості про стан вентиляційної здатності легенів та їх нереспіраторних функцій у дітей зустрічаються лише у поодиноких повідомленнях (Я.И. Звиняцковский и соавт., 1991; И.В. Дардынская и соавт., 1993; Т.В. Серебровская и соавт., 1996).
Інформацію про особливості функціонування кардіореспіраторної системи з погляду адекватного енергозабезпечення організму у дітей, які мешкають в умовах дії малих доз іонізуючого випромінювання надано у роботах Ю.Г. Антипкіна і співавт. (1998, 2000). Зокрема авторами вивчалися показники, котрі визначають режими, у яких здійснюється масоперенос кисню в організмі.
В літературі відсутньою є комплексна характеристика функціонального стану системи дихання і кисневих режимів організму дітей, які зазнали радіаційного впливу в динаміці періоду після Чорнобильської катастрофи. Разом з тим, така характеристика може дозволити об'єктивно визначити гіпоксичні стани, виявити локалізацію порушень у процесі масопереносу кисню і на цій основі розробити методи корекції порушень функціонування системи дихання. Відсутність таких відомостей обумовила проведення наших досліджень.
Зв'язок роботи з науковими програмами, темами. Робота була фрагментом Державних наукових програм, які виконував відділ радіаційної педіатрії, вродженої та спадкової патології Інституту клінічної радіології НЦРМ АМН України: “Изучение закономерностей изменений функционального состояния организма у детей, подвергшихся воздействию малых доз ионизирующей радиации, вызванной аварией на Чернобыльской АЭС” (Програма С.27, Тема 012, 1987-1990 рр.); “Сравнительный анализ функционального состояния органов и систем растущего организма в разные сроки поставарийного периода. Разработка критериев оценки риска развития хронических заболеваний у детей, проживающих в районах, подвергшихся радиационному загрязнению вследствие аварии на ЧАЭС на основании базы клинических, лабораторных, клинико-функциональных и дозиметрических данных” (номер держреєстрації 01.9.10 051590, 1991-1992 рр.); “Комплексная оценка здоровья детей и доз облучения в динамике после аварии на Чернобыльской АЭС” (номер держреєстрації UA 010 2710Р, 1993-1995 рр.); “Оцінка та прогноз здоров'я дітей та підлітків у віддалені строки післяаварійного періоду” (номер держреєстрації 0196 U0 15248, 1996-1998 рр.); “Оцінка та прогноз здоров'я дітей та підлітків у віддалені строки післяаварійного періоду” (номер держреєстрації 0199 U00 3658, 1999-2001 рр.).
Мета дисертаційної роботи. Оцінити особливості функціонування системи дихання дітей, які зазнали радіаційного впливу внаслідок аварії на ЧАЕС, і на цій основі розробити методи корекції виявлених порушень.
Задачі дослідження.
1. дати порівняльну оцінку вентиляційної здатності та нереспіраторних функцій легенів у дітей, які зазнали короткочасного і хронічного впливу іонізуючого випромінювання, та дітей групи порівняння.
2. Визначити стан зовнішнього дихання, газообміну, дихальної функції крові, центральної гемодинаміки у стані спокою та при функціональних навантаженнях у дітей, які зазнали короткочасного та хронічного впливу іонізуючого випромінювання та дітей контрольної групи.
3. Вивчити зміни кисневих режимів організму в стані спокою та при функціональних навантаженнях у дітей, які були евакуйовані із 30-км зони ЧАЕС, мешкають в зонах радіонуклідного забруднення та дітей контрольної групи.
4. Проаналізувати кореляційні зв'язки функціональних параметрів системи дихання і кисневих режимів організму з дозами і характером опромінення дітей.
5. Визначити можливості виявлення ранніх порушень системи дихання у дітей, які зазнали радіаційного впливу.
6. Запропонувати програму скринінга для формування груп ризику з розвитку патології системи дихання у дітей, які зазнали впливу іонізуючого випромінювання внаслідок аварії на ЧАЕС.
7. Розробити схеми корекції функціональних розладів системи дихання у дітей, які постраждали внаслідок Чорнобильської катастрофи.
Об'єкт дослідження - стан функціональної системи дихання у дітей, які зазнали короткочасного і хронічного впливу іонізуючого випромінювання внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС.
Методи дослідження - для вирішення поставлених завдань використовували загальне клініко-лабораторне обстеження, інструментальні, біохімічні, біофізичні, фізико-хімічні методи, вели динамічні спостереження, для обробки отриманих даних застосовували математичні методи.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше у дітей, які зазнали впливу іонізуючого випромінювання внаслідок аварії на ЧАЕС, на основі комплексних досліджень оцінено функціональний стан респіраторних та гемодинамічних механізмів регуляції кисневих режимів організму в динаміці післяаварійного періоду.
Встановлено, що у дітей, які зазнали радіаційного впливу, спостерігаються суттєві порушення вентиляційної здатності легенів та зовнішнього дихання: на етапі середньої фази аварії (1987-1988 pp.) відбувалося зниження показників прохідності дихальних шляхів на всіх рівнях бронхіального дерева і підвищена частота відхилень за межі норми їх індивідуальних значень, обумовлені наявністю як неприхованого, так і прихованого бронхоспазму, а також зниження ефективності зовнішнього дихання.
Виявлено, що при підвищених вимогах до організму дітей (фізичне навантаження) ефективність та економічність зовнішнього дихання знижуються, швидкість системного кровотоку уповільнюється і, у зв'язку з цим, знижується швидкість транспортування кисню артеріальною та змішаною венозною кров'ю. В результаті цих змін компенсаторно збільшилися артеріально-венозна різниця за киснем, коефіцієнт утилізації кисню з артеріальної крові, швидкість та інтенсивність споживання кисню тканинами, з'явилася венозна гіпоксемія, що обмежувало фізичну працездатність.
Визначено, що зміни нереспіраторних функцій легенів полягають у зниженні легеневого вологовиділення, вмісту поверхнево-активних речовин легеневого сурфактанту у конденсаті видихуваного повітря (КВП), пригніченні фактору місцевого захисту органів дихання на тлі підвищення інтенсивності вільнорадикальних процесів у легенях.
У роки пізньої фази аварії (1991-1995 та 1996-1999 рр.) у дітей, які зазнали короткочасного впливу іонізуючого випромінювання, більшість показників вентиляційної здатності та нереспіраторних функцій легенів, зовнішнього дихання, центральної гемодинаміки, дихальної функції крові в стані спокою та при дозованому фізичному навантаженні нормалізувалися. У дітей, які мешкають в умовах хронічного надходження до організму довгоіснуючих радіонуклідів, збереглися негативні зрушення цих параметрів.
Виявлено зв'язок функціональних параметрів систем дихання і кровообігу з дозами і характером опромінення: у дітей, які зазнали короткочасної та хронічної дії іонізуючого випромінювання в діапазоні малих доз, з підвищенням дози зовнішнього опромінення, відмічалося зниження питомого респіраторного вологовиділення, ударного об'єму крові і зростання загального периферійного судинного опору; при хронічному радіаційному впливі із збільшенням дози опромінення від інкорпорованого цезію, сумарної ефективної еквівалентної дози (від зовнішнього опромінення і опромінення від інкорпорованих радіонуклідів цезію та стронцію) спостерігалося зниження ударного об'єму крові і зростання загального периферійного судинного опору; при короткочасному і хронічному опроміненні із збільшенням дози зовнішнього опромінення, і при хронічному радіаційному впливі із збільшенням сумарної ефективної еквівалентної дози зростала частота станів дезадаптації (різних стадій адаптаційного синдрому - стресу, які визначали за показниками загальної гемодинаміки).
Обґрунтовано концепцію оптимізації функціонування системи дихання у дітей, які зазнали радіаційного впливу внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС, яка базується на нормалізації процесів вільнорадикального окислювання в організмі в цілому і в органах дихання зокрема, за допомогою комплексного застосування вітамінів-антиоксидантів, врівноважуванні функціонування симпато-адреналової системи і вегетативної регуляції кровообігу шляхом застосування адаптогенів, поліпшенні метаболізму міокарду, стимулюванні утворення легеневого сурфактанту, використанні біофізичних ефектів клітинної активації та репарації, антиоксидантної дії лінійно поляризованого світла.
Практичне значення отриманих результатів. Визначено групу тестів для виявлення ранніх порушень функцій системи дихання у дітей, які зазнали радіаційного впливу: оцінку інтенсивності вільнорадикальних процесів у легенях шляхом визначення показників ініційованої хемілюмінесценції КВП; визначення прихованих і неприхованих порушень бронхіальної прохідності на різних рівнях бронхіального дерева за показниками пневмотахографії із застосуванням фармакологічної інгаляційної проби з бронхорозширюючими речовинами; оцінку місцевого неспецифічного захисту легенів за показником антитриптичної активності (АТА) КВП.
Обґрунтовано підходи до корекції виявлених функціональних порушень системи дихання у дітей, які постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС. Для зниження підвищеної інтенсивності вільнорадикальних процесів у легенях доцільним є застосування комплексів вітамінів-антиоксидантів прямої та непрямої дії, світлотерапії лінійно поляризованим світлом. Підвищена частота станів дезадаптації і, у зв'язку з цим, зниження серцевого викиду і швидкості системного кровотоку, які обумовлюють розвиток гіпоксичних зрушень циркуляторного типу при фізичних навантаженнях, вказують на доцільність використання адаптогенів рослинного походження, рибоксину у комплексі з вітамінами-антиоксидантами. При зниженні вмісту поверхнево-активних речовин легеневого сурфактанту у КВП, легеневого вологовиділення позитивний ефект обумовлює застосування етимізолу, як засобу, стимулюючого утворення сурфактанту.
Розроблені скринінгові програми, які дозволяють при масових профілактичних обстеженнях виділити дітей груп ризику з розвитку патології системи дихання та кровообігу, програма диспансерного спостереження за дітьми з хронічною патологією органів дихання, рекомендації з оздоровлення, рекомендації з виявлення ранніх проявів бронхолегеневої патології за допомогою комплексу методів досліджень функцій системи дихання у дітей, які зазнали радіаційного впливу, обґрунтовано рекомендації із застосування методів корекції і профілактики функціональних порушень системи дихання у дітей, які мешкають у зонах радіонуклідного забруднення.
Впровадження результатів роботи в практику. Результати досліджень вміщені у 5-х методичних рекомендаціях: “Оздоровление детей, эвакуированных из 30-км зоны ЧАЭС и проживающих на наблюдаемых территориях” (Киев, 1991), “Диспансерное наблюдение за детьми, пострадавшими в результате Чернобыльской аварии” (Киев, 1992), “Оптимизация формирования групп риска среди детей, испытавших радиационное воздействие” (Киев, 1996), “Оцінка стану респіраторних та нереспіраторних функцій легень у дітей, які зазнали радіаційного впливу внаслідок аварії на ЧАЕС” (Київ, 2000); “Застосування антиоксидантів для корекції і профілактики функціональних порушень системи дихання у дітей, які мешкають за умов хронічного надходження радіонуклідів до організму” (Київ, 2000), 3-х інформаційних листах: “Применение антиоксидантов для профилактики нарушений метаболической функции легких у детей, пострадавших в результате воздействия комплекса факторов Чернобыльской аварии” (№59-94, выпуск 2 по проблеме “Радиационная медицина” от 44.08.94), “Критерії оцінки ефективності оздоровлення дітей, які зазнали радіаційного впливу” (№89-98, випуск 28 по проблемі “Радіаційна медицина” від 02.12.98), “Метод визначення антирадикальної активності конденсату видихуваного повітря як засобу ранньої діагностики загострень рецидивуючого бронхіту у дітей, які постраждали внаслідок аварії на ЧАЕС” (№101-98, випуск 30 по проблемі “Радіаційна медицина” від 03.12.98); 1 авторському свідоцтві на винахід (1672361 СССР, МКИ G01 №35/48 Способ ранней диагностики обострения рецидивирующего бронхита. Чаяло П.П., Колпаков И.Е., Чоботько Г.М.; Заявлено от 02.01.89; Опуб. 23.08.91. Бюл. № 31 - 4 с. Авторское свидетельство №4629983).
Результати проведених досліджень впроваджені на базі дитячих та лабораторних відділень Українського спеціалізованого диспансеру радіаційного захисту населення МОЗ України (м.Київ), Народицької ЦРЛ Житомирської області, Житомирської обласної лікарні.
Результати роботи включено в навчальний план з підготовки фахівців у галузі лабораторної діагностики на кафедрі лабораторної діагностики Київської медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика.
Особистий внесок здобувача. Автором дисертаційної роботи особисто розроблено програму наукових досліджень, самостійно здійснено дослідження, аналіз та узагальнення отриманого матеріалу, сформульовані основні положення та висновки роботи. Частину матеріалу було отримано під час спільних досліджень у лабораторії радіаційної біохімії Інституту експериментальної радіології НЦРМ АМН України з д.б.н. Г.М. Чоботько (керівник - д.м.н., проф. П.П. Чаяло), у відділі токсикології Інституту екології і токсикології МОЗ України з к.м.н. В.О. Іваницьким (керівник - чл.-кор. НАН та АМН України Ю.С. Каган) за даними клінічної лабораторії Українського спеціалізованого диспансеру радіаційного захисту населення МОЗ України. Частина робіт опублікована у співавторстві з д.м.н., проф. Є.І. Степановою, д.м.н., проф. П.П. Чаяло, д.б.н. Г.М. Чоботько, к.м.н. В.Г. Кондрашовою, к.х.н. Ю.П. Ревою (НЦРМ АМН України), з якими автор має спільні публікації. У спільних публікаціях з іншими дослідниками автору належать розділи, які стосуються теми дисертації.
Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи доповідалися та обговорювалися на Республіканській науковій конференції “Медицинские проблемы радиационной защиты” (Київ, 1989); Науково-практичній конференції “Состояние здоровья населения Народичского района Житомирской области, а также других контролируемых по радиационному фактору районов УССР” (Київ, 1989); Всесоюзній нараді з проблеми: “Гипоксия нагрузки, моделирование, прогнозирование, коррекция” (Київ, 1990); Республіканській конференції “Научно-практические аспекты сохранения здоровья людей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на Чернобыльской АЭС” (Мінськ, 1991); ІV-й науково-практичній конференції “Сурфактантная система легких в норме и патологии” (Ялта, 1992); Науково-практичній конференції ”Чернобыль и здоровье людей” (Київ, 1993); Симпозіумі “Протирадіаційні засоби та їх застосування у зв'язку з аварією на ЧАЕС” (Київ, 1995); 2-му симпозіумі “Неинвазивные методы диагностики” (Москва, 1995); Сьомому національному конгресі з хвороб органів дихання “Пульмонология 1997” (Москва, 1997); Міжнародній конференції “Гіпоксія: деструктивна та конструктивна дія” (Київ, 1998); Дев'ятому національному конгресі з хвороб органів дихання “Пульмонология 1999” (Москва, 1999); Науково-практичній конференції “Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України на рубежі століть” (Київ, 2000); Науково-практичній конференції “Медико-біологічні наслідки Чорнобильської катастрофи через 15 років” (Житомир, 2001). Дисертаційну роботу апробовано на засіданні Київського товариства патофізіологів (Київ, 2002).
Публікації. Основні положення роботи викладені у 41 друкованій праці, у тому числі 11 статтях у наукових журналах, 11 статтях у збірниках наукових праць, 2 главах монографій, 16 тезах доповідей конгресів, конференцій, симпозіумів. Отримано 1 авторське свідоцтво на винахід.
Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається із змісту, переліку умовних скорочень, вступу, 8 розділів (включаючи аналітичний огляд літератури, методи досліджень, результати власних досліджень, аналіз і узагальнення результатів досліджень), висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел. Повний обсяг дисертації - 408 сторінок друкованого тексту, у тому числі - 23 сторінки таблиць (23 таблиці), 80 сторінок малюнків (80 малюнків), 54 сторінки списку використаних джерел (472 літературних джерела). 215 сторінок (208 таблиць) винесено у додатки.
2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали та методи досліджень. Дослідження функціонального стану системи дихання проведені у 2891 дитини віком від 5 до 14 років. З них І основну групу склала 871 дитина, яка зазнала короткочасного радіаційного впливу (евакуйовані з м. Прип'ять та 30-км зони ЧАЕС), II основну групу - 1123 дитини, які зазнали хронічного впливу іонізуючого випромінювання (мешкають у зонах радіонуклідного забруднення). За даними відділу дозиметрії НЦРМ АМН України дозові навантаження на щитовидну залозу у дітей І основної групи варіювали від 10,0 до 980,0 сЗв, дози загального (зовнішнього) опромінення від 1,0 до 5,0 сЗв. Території мешкання дітей, які зазнали хронічного впливу іонізуючого випромінювання, відносяться до 2-ї зони (зона обов'язкового відселення) з щільністю забруднення ґрунту ізотопами цезію понад 55,5 х 1010 Бк/км2 або стронцію понад 11,1 х 1010 Бк/км2 і 3-ї зони (зона гарантованого добровільного відселення) з щільністю забруднення ґрунту ізотопами цезію від 18,5 х 1010 до 55,5 х 1010 Бк/км2 або стронцію від 0,56 х 1010 до 11,1 х 1010 Бк/км2. Дози опромінення щитовидної залози у цього контингенту становили 30,0-3000,0 сЗв, дози загального (зовнішнього) опромінення - 0,2-11,5 сЗв, дози від інкорпорованого 137Сs - 1,12-3,92 сЗв, дози від інкорпорованого 90Sr - 0,024-0,51с3в, сумарна ефективна еквівалентна доза від зовнішнього опромінення і опромінення від інкорпорованих радіонуклідів цезію та стронцію - 2,5-11,91 сЗв. До контрольної групи зіставлюваної з основними за віком, статтю і станом здоров'я, увійшло 897 дітей із “чистих” у радіаційному відношенні регіонів. До загальної вибірки було включено 2770 дітей, обстежених в динаміці періоду після аварії на ЧАЕС, які не мали патології бронхів та легенів і серцево-судинної системи органічного характеру. На момент обстеження у них були відсутні гострі захворювання і загострення хронічних. З них до І основної групи увійшла 871 дитина, до ІІ - 1059 дітей, до контрольної - 840 дітей. Проводили комплексне клінічне обстеження дітей з оцінкою стану здоров'я. Вивчали медичну документацію, анамнез, оцінювали жалоби, дані обстеження бригадою спеціалістів (педіатр, ендокринолог, невропатолог, отоларинголог, хірург, стоматолог) і результати лабораторно-інструментального обстеження.
У залежності від стану здоров'я та у відповідності до загальноприйнятих критеріїв (И.И. Слепушина и соавт., 1986; Ю.В. Белоусов і співавт., 1994) обстежені діти підрозділялися на практично здорових (особи І та II групи здоров'я) та дітей з хронічними патологічними процесами у стані поза стадією загострення (особи III групи здоров'я). До практично здорових були віднесені діти без будь-яких відхилень з боку органів та систем, а також діти, в яких при проведенні комплексного обстеження відмічалися компенсована форма карієсу, ознаки дисфункції травного каналу та жовчовивідних шляхів (функціональні розлади шлунку, дискінезія жовчовивідних шляхів), ознаки нерізко вираженої вегетативної дисфункції. У дітей з хронічними патологічними процесами у стані компенсації патологія була представлена захворюваннями зубів (суб- та декомпенсована форма карієсу, ЛОР-органів (тонзиліти, аденоїдіти, фарінгіти), травного каналу (гастрити, дуоденіти) та жовчовивідних шляхів (холецистіти, холангіти), значно вираженою вегетативною дисфункцією (різні форми вегето-судинної дистонії). Розподіл обстежених дітей, які не мали патології бронхів та легенів в залежності від стану здоров'я та статі, представлений у таблиці 1.
З метою розроблення тестів для раннього виявлення патології системи дихання було проведене дослідження показників вентиляційної здатності та деяких параметрів нереспіраторних функцій легенів у 121 хворого на гострі та хронічні захворювання бронхів та легенів. З цією метою обстежено 38 дітей, хворих на гостру бронхопневмонію (ГБ) (20 дітей, які мешкають в зонах радіонуклідного забруднення, 18 - мешканців “чистих” територій); 36 дітей, хворих на рецидивуючий бронхіт (РБ) в періоді ремісії (19 дітей, які мешкають в зонах радіонуклідного забруднення, 17 - мешканців “чистих” регіонів); 47 дітей, хворих на РБ в періоді загострення (25 дітей, мешканців зон радіонуклідного забруднення, 22 - мешканці “чистих” територій). Результати обстеження хворих на гостру та хронічну патологію бронхів та легенів порівнювалися з даними 197 практично здорових дітей (102 дитини - мешканці зон радіонуклідного забруднення, 95 - мешкають на “чистих” територіях), які увійшли у загальну вибірку.
Дозиметричний супровід здійснювався відділом дозиметрії і радіаційної гігієни Інституту епідеміології і профілактики променевих уражень НЦРМ АМН України.
Дослідження вентиляційної здатності легенів проводилося методом пневмотахографії за даними аналізу петлі “потік-об'єм” на пневмотахометрі з інтегратором і пневмотахометрі автоматизованому ПТА-1 вітчизняного виробництва. Визначали форсовану життєву ємність легень (ФЖЄЛ), пікову об'ємну швидкість видиху (ПОШвид), максимальні об'ємні швидкості видиху відповідно рівням 25%, 50% та 75% ФЖЕЛ-МОШ25; МОШ50; МОШ75, об'єм форсованого видиху за першу секунду (ОФВ1), індекс Тиффно (ОФВ1/ЖЄЛ%). Аналіз цих показників проводили у відсотках від належних. Належні величини ФЖЄЛ, ОФВ1, індексу Тиффно визначали за рівняннями регресії, складеними І.С.Ширяєвою (1978); належні величини ПОШ вид, МОШ25, МОШ50, МОШ75 - за рівняннями регресії, наведеними у посібнику С.В.Рачинського і співавт. (1988).
Для виявлення бронхіальної гіперреактивності (прихованого та неприхованого бронхоспазму) використовували фармакологічну інгаляційну пробу з бронхорозширюючими препаратами, які мають вплив на мускаринові та в2-адренергічні рецептори легенів (діють на обидва основні механізми бронхообструкції). Показники вентиляційної функції легенів реєстрували до і через 5-8 хв. після дозованої (5-6 хвилинної) інгаляції 0,5 мл 0,1% атропіну сульфату та 1-2 крапель 0,5-1,0% ізадрину за допомогою струминного інгалятора АІ-1 чи ультразвукового USІ-4. Для інгаляційної проби також використовували дві інгаляційні дози дозованого аерозолю “Комбівент”, до складу якого входять сальбутамола сульфат (бета-антагоніст) та іпратропіума бромід (антихолінергічний вплив). Критерієм позитивності проби приймався приріст показників бронхіальної прохідності на 10% і більше порівняно з вихідними величинами.
Таблиця 1 - Кількісний розподіл обстежених дітей в залежності від стану здоров'я, віку та статі у різні строки післяаварійного періоду Група ВікКількість обстежених дітей
Практично здорові діти (І та ІІ групи здоров'я) |
Діти, які мають хронічні захворювання (ІІІ група здоров'я) |
хлопчики |
дівчатка |
хлопчики |
|
1987- 1988 |
1989- 1990 |
1991- 1995 |
1996-1999 |
||
І основна група |
5-6 |
5-6 |
5-6 |
5-6 |
|
1987- 1988 |
28 |
26 |
32 |
||
1989- 1990 |
25 |
26 |
29 |
||
1989- 1990 |
28 |
26 |
82 |
||
1996-1999 |
|||||
ІІ основна група |
7-10 |
7-10 |
7-10 |
7-10 |
|
1987- 1988 |
29 |
24 |
29 |
82 |
|
1989- 1990 |
30 |
28 |
22 |
80 |
|
1989- 1990 |
26 |
33 |
31 |
122 |
|
1996-1999 |
26 |
25 |
24 |
105 |
Дослідження показників нереспіраторних функцій легенів проводили за КВП. Визначали питоме легеневе вологовиділення (В.А. Березовский и соавт., 1989). Поверхнево-активні властивості легеневого сурфактанту у КВП оцінювали за величинами поверхневого натягу КВП - мінімального (ПН мін) та максимального (ПН макс.), які визначали на терезах типу Вільгельмі-Ленгмюра, а також за поверхневим натягом висячої краплі КВП (ПН вк КВП) (М.В. Курик и соавт., 1987). У КВП визначали вміст протеїну за методом Лоурі, екстрагували ліпіди за Кейтсом (1975). У хлороформному екстракті визначали загальну кількість ліпідів та фосфоліпідів (В.Г. Колб, В.С. Камышников, 1982) за допомогою спектрофотометра Цумал (фірма “Карл Цейс”, Німеччина). Стан місцевого неспецифічного захисту органів дихання досліджували шляхом визначення антитриптичної активності (АТА) КВП за С.В. Бестужевою (1985). Інтенсивність вільнорадикальних процесів у КВП, сороватці крові та еритроцитах визначали методом ініційованої хемілюмінесценції на хемілюменометрі ХЛМІЦ-01 вітчизняного виробництва (Н.Г. Перцева, В.И. Зверева, 1986; П.П. Чаяло и соавт., 1989). У роботі використовувався комплексний метод оцінки функціонального стану системи дихання, розроблений в Інституті фізіології НАН України ім. О.О. Богомольця А.З. Колчинською та співробітниками.
Вивчали показники зовнішнього дихання і легеневого газообміну за умов типу основного обміну і при дозованому 5-хвилинному фізичному навантаженні (робота на велоергометрі ВЭ-05) середньої інтенсивності (1,5 Вт/кг маси тіла) за допомогою автоматичного спірогазоаналізатора Оксикон-4 (фірма “Хеліге”, Німеччина). За умов типу основного обміну, в вихідному стані перед навантаженням, під час навантаження і відновлювального періоду після нього безперервно визначали частоту дихання (f), дихальний об'єм (VT), хвилинний об'єм дихання (VЕ), вміст кисню та вуглекислого газу у вдихуваному (F102, F1С02), видихуваному (FЕ02, FЕС02) та альвеолярному (FА02, FАС02) повітрі, споживання кисню (qtO2), інтенсивність споживання кисню (qtw02). Забір проб альвеолярного повітря здійснювали за допомогою пристрою М.М. Філіппова. В стані спокою та у “стійкому стані” фізичного навантаження основним методом дослідження параметрів центральної гемодинаміки була тетраполярна трансторакальна реографія за допомогою реографа Р4-02 вітчизняного виробництва. Ударний об'єм крові (Q) розраховували за методом W.Kubicek et аl. (1966) з поправками на довжину тіла і вік дитини за І.Н.Вульфсоном, Ю.В. Карєвим (1977). Частоту серцевих скорочень (FН) реєстрували за допомогою ЕКГ-приставки реографа Р4-02 на 4-канальному електрокардіографі ЕК 4Т-02 та апараті Оксикон-4. Хвилинний об'єм крові (Q) розраховували як добуток Q на FН. Величини систолічного (Рs), діастолічного (Рd), середнього гемодинамічного тисків (Рm) визначали аускультативним методом Короткова (Т.М. Голикова, Л.А. Любченко, 1979). Для розрахунку загального периферійного судинного опору використовували формулу Пуазейля. Визначення показників газів крові та параметрів її кислотно-основного стану (КОС) проводилось на мікроаналізаторі ОР-215 (фірми "Раделкіс", Угорщина) прямим виміром і за допомогою виміру рівноважною технікою (еквілібрація за методом Аструпа). Безпосередньо на апараті визначали рН артеріалізованої крові, а також рН крові з відомим парціальним тиском СО2, парціальний тиск кисню (РаО2) та вуглекислого газу (РаС02) артеріалізованої крові. За номограмою Зігaард-Андерсена визначали актуальний надлишок кислоти (АЕ) або актуальний надлишок основи (ВЕ). За номограмою з системою трикутних координат (РО2-рН-насиченість) визначали насиченість артеріалізованої крові киснем (SаО2). Вміст гемоглобіну (Нb) визначався на фотоелектроколориметрі ФЕК-04. Забір проб артеріалізованої капілярної крові здійснювали в умовах типу основного обміну та безпосередньо після фізичного навантаження.
Розрахунок параметрів кисневих режимів організму проводився за А.З. Колчинською (1973) на основі даних стану спокою (умови типу основного обміну) та “стійкого стану” дозованого фізичного навантаження середньої інтенсивності (1,5 Вт/кг).
Досліджували показники працездатності організму дітей: після тесту з дозованим фізичним навантаженням середньої інтенсивності визначали час повернення легеневої вентиляції та споживання кисню до вихідного рівня (відповідно ЧП вих.VЕ та ЧП вих.qtO2), кисневий борг (КБ). Проводилося визначення стадії адаптаційного синдрому за поєднаним зрушенням у системі координат гемодинамічних показників за методом А.В.Аболенської і співавт. (1989, 1993).
Дослідження вегетативного гомеостазу включали визначення вихідного вегетативного тонусу, вегетативної реактивності та вегетативного забезпечення діяльності серцево-судинної системи. Показники вегетативного тонусу (індекс напруження - Ін, варіаційний розмах - Дх, мода - Мо, амплітуда моди - АМо), та вегетативної реактивності (ІН до і після кліноортостатичної проби - КОП) визначалися методом комп'ютерного кардіоритмоаналізу за допомогою установки, що складалася з одноканального електрокардіографа ЭКІТ-03 комп'ютеру типу ІВМ з пристроєм для реєстрації кардіоритмограм та програмним забезпеченням з оцінкою за Н.А. Бєлоконь, М.Б. Кубергер (1989). Оцінка вегетативного забезпечення діяльності серцево-судинної системи проводилася за реакцією показників загальної гемодинаміки (FН, Рs, Рd) на КОП (Н.А. Белоконь, М.Б. Кубергер, 1989). Проводилася оцінка адаптаційних можливостей організму за показниками стану симпато-адреналової системи методом В.О. Іваницького (1989). Для цього визначали добову екскрецію з сечею катехоламінів (адреналіну-А, норадреналіну-НА) та їх попередників (3,4-диоксифенілаланіну-ДОФА, дофаміну-ДА) триоксиіндоловим методом (1985).
У дітей І і ІІ основних груп (які належали до основної вибірки) були апробовані схеми корекції функціональних змін системи дихання з оцінкою їх ефективності, а також визначені критерії оцінки ефективності оздоровлення.
Одержані результати обробляли стандартними методами варіаційної статистики на комп'ютерах типу ІВМ з використанням відповідних пакетів програм.
Результати та їх обговорення
Стан вентиляційної здатності та нереспіраторних функцій легенів у дітей, які зазнали короткочасного та хронічного впливу іонізуючого випромінювання внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС.
Встановлено, що у роки середньої фази аварії (1987-1988 рр.) та у перші роки пізньої фази (1989-1990 рр.) у дітей, які зазнали як короткочасного (І основна група), так і хронічного (ІІ основна група) радіаційного впливу спостерігалася підвищена частота порушень вентиляційної здатності легенів.
Застосування фармакологічної інгаляційної проби з бронхорозширюючими речовинами визначило, що порушення бронхіальної прохідності зумовлені бронхоспазмом. Серед дітей І основної групи частота прихованого бронхоспазму у 1987-1988 рр. становила 20,0-44,4% і перевищувала дані контролю в 1,9-3,2 рази. Серед дітей ІІ основної групи у 1987-1988 рр. прихований бронхоспазм виявлено у 1,8-3,4 рази частіше, ніж у контрольній групі. Сумарна частота неприхованих і прихованих порушень бронхіальної прохідності була серед дітей І основної групи у 2,6-3,2 рази більше, ніж у контролі, ІІ основної групи у 2,5-3,4 рази перевищувала дані контролю (рис. 1).
У наступні роки післяаварійного періоду у дітей І основної групи спостерігалося поступове зниження сумарної частоти порушень прохідності дихальних шляхів, яка досягла у 1991-1995 рр. рівня контролю. У дітей ІІ основної групи у роки пізньої фази аварії (1991-1995 та 1996-1999 рр.) показник сумарної частоти порушень бронхіальної прохідності продовжував перевищувати дані контролю в 1,4-2,1 рази.
У 1987-1988 рр. у дітей обох основних груп відмічалися зміни ряду параметрів нереспіраторних функцій легенів.
Як приклад, наводимо середні показники практично здорових хлопчиків вікової підгрупи 11-14 років, обстеження яких проводилося на всіх етапах післяаварійного періоду.
Так, у дітей І основної групи питоме респіраторне вологовиділення складало 16,3±1,3 мкл/л і було нижчим, ніж у контролі (25,2±1,5 мкл/л, P<0,001). Спостерігалося підвищення показника мінімального (38,1±1,42 мН/м, у контролі - 33,8±1,4 мН/м, P<0,05) і тенденція до підвищення максимального (59,5±1,9 мН/м, у контролі - 57,1±1,8 мН/м) поверхневого натягу КВП, зниження індексу стабільності (0,56±0,038, у контролі - 0,69±0,041, P<0,05), підвищення показника поверхневого натягу висячої краплі КВП (70,12±0,3 мН/м, у контролі - 67,96±0,52 мН/м, P<0,01), що свідчило про зниження концентрації поверхнево-активних речовин сурфактанту легенів. Відмічалося зменшення вмісту загальних ліпідів (1,93±0,66 мкг/мл, у контролі - 3,49±0,42 мкг/мл, P<0,05) і фосфоліпідів (0,212±0,031 мкг/мл, у контролі - 0,402±0,062 мкг/мл, P<0,01); загального білка (92,4±16,5 мкг/мл, у контролі - 172,9±18,9 мкг/мл, P<0,001) у КВП.
У дітей II основної групи також мало місце зниження питомого респіраторного вологовиділення (18,2±1,1 мкл/л, у контролі - 25,2±1,5 мкл/л, P<0,001), зменшення концентрації поверхнево-активних речовин сурфактанту легенів, на що вказувало підвищення показників мінімального поверхневого натягу КВП (38,18±1,66 мН/м, у контролі - 33,8±1,4 мН/м, P<0,05), поверхневого натягу висячої краплі КВП (69,94±0,45 мН/м, у контролі - 67,92±0,52 мН/м, P<0,02), зниження індексу стабільності (0,57±0,031, у контролі - 0,69±0,041, P<0,05). Спостерігалося зменшення вмісту загальних ліпідів (1,86±0,42 мкг/мл, у контролі - 3,49±0,40 мкг/мл, P<0,05) і фосфоліпідів (0,201±0,021 мкг/мл, у контролі - 0,402±0,062 мкг/мл, P<0,01), загального білка (121,4±9,2 мкг/мл, у контролі - 172,9±18,9 мкг/мл, P<0,05) у КВП.
Застосування методу ініційованої хемілюмінесценції КВП дало можливість виявити підвищення інтенсивності процесів вільнорадикального окислювання у легенях, на що вказувало зростання світлосуми ініційованої хемілюмінесценції (інтегрального показника, відображаючого швидкість витрати вільних радикалів внаслідок їх взаємодії з антиоксидантами) у дітей обох основних груп. У дітей І основної групи він склав 70316±7422 імп. і був вище, ніж у контролі 24412±8128 імп., P<0,001. У дітей II основної групи він дорівнював 57934±7834 імп. і також перевищував показник контролю (P<0,02).
При дослідженні у 1987-1988 рр. антитриптичної активності КВП було виявлено її зниження як у дітей, евакуйованих із зони “відчуження” (4,16±0,39 ІО/мл, P<0,01), так і у мешканців зон радіонуклідного забруднення (4,08±0,38 ІО/мл, у контролі - 6,24±0,65 ІО/мл, P<0,01), що свідчить про пригнічення факторів місцевого захисту органів дихання.
У наступні роки післяаварійного періоду (1989-1990 рр.) у частини дітей відмічено наявність позитивних зрушень з боку деяких параметрів, що характеризують нереспіраторні функції легенів. Визначалася тенденція до підвищення вмісту поверхнево-активних речовин сурфактанту легенів і антитриптичної активності КВП, зменшення інтенсивності вільнорадикальних процесів. Так, показник світлосуми хемілюмінесценції КВП у порівнянні з даними 1987-1988 рр. у дітей І основної групи знизився до 48341±6835 імп. (P<0,05), ІІ - до 41316±8829 імп. (P<0,05). Проте, як і в попередні роки, у дітей обох основних груп, порівняно з дітьми із “чистих” регіонів, зберігалося вірогідне зниження респіраторного вологовиділення, антитриптичної активності КВП, більш низький вміст загальних ліпідів і фосфоліпідів сурфактанту, збільшення інтегральних показників ініційованої хемілюмінесценції КВП. У подальші роки пізньої фази аварії (1991-1995 та 1996-1999 рр.) у дітей І основної групи мало місце зростання показників вмісту поверхнево-активних речовин сурфактанту легенів та антитриптичної активності КВП, зниження інтенсивності вільнорадикальних процесів у КВП (на що вказували дані ініційованої хемілюмінесценції КВП) до рівня контролю. У дітей ІІ основної групи у цей період в порівнянні з контролем зберігалися статистично значимі зміни показників нереспіраторних функцій легенів, які свідчили про зниження виробітку легеневого сурфактанту, пригнічення факторів місцевого захисту органів дихання та підвищення інтенсивності вільнорадикальних процесів у легенях.
Стан зовнішнього дихання, дихальної функції крові, центральної гемодинаміки і кисневих режимів організму у дітей, які зазнали короткочасного та хронічного впливу іонізуючого випромінювання внаслідок Чорнобильської катастрофи.
Порушення бронхіальної прохідності, зміни сурфактантної системи у роки середньої фази аварії (1987-1988 рр.) призводили до підвищення опору повітряному потоку у дихальних шляхах, що викликало зростання функціонального мертвого дихального простору у дітей обох основних груп порівняно з контролем (на 5,0-19,6% у дітей І групи і на 7,6-18,4% у дітей II групи). Внаслідок цього в стані спокою було знижене співвідношення альвеолярної вентиляції з хвилинним об'ємом дихання (відповідно на 1,7-4,7% і на 2,3-4,8%), незважаючи на компенсаторне зростання останнього (в 1,07-1,21 та в 1,05-1,19 рази). Це призводило до зниження ефективності зовнішнього дихання - коефіцієнт використання кисню у легенях був знижений (на 1,2-8,3% та на 1,6-7,7%). Оскільки внаслідок компенсаторного збільшення хвилинного об'єму дихання альвеолярна вентиляція не знижувалася, не змінювалися суттєво і показники альвеолярного і легеневого газообміну, а також споживання кисню.
У стані спокою мало місце зниження (в порівнянні з даними контролю) серцевого викиду (на 4,9-26,7% та на 6,3-21,2%), але хвилинний об'єм крові не знизився суттєво внаслідок збільшення частоти серцевих скорочень (на 6,9-13,6% та на 5,0-14,2%), у зв'язку з чим швидкість кровообігу в стані спокою суттєво не змінилася. Оскільки вміст гемоглобіну, вміст та насичення кисню в артеріальній крові, а також споживання кисню не мали достовірної різниці з контролем, швидкості транспортування кисню артеріальною та змішаною венозною кров'ю в стані спокою також практично не мали відмінностей від даних контролю. В стані спокою у дітей обох основних груп не спостерігалися суттєві відмінності від контролю каскадів РО2.
Більш виражені, ніж у стані спокою зрушення були виявлені у дітей обох основних груп при фізичному навантаженні помірної інтенсивності (1,5 Вт/кг маси тіла), про що свідчать дані таблиць 2-5, де наведені середні показники практично здорових хлопчиків вікової підгрупи 11-14 років, обстеження яких проводилося на всіх етапах періоду після аварії на ЧАЕС.
Як у період середньої, так і пізньої фаз аварії порівняно з контролем відмічалися більші величини легеневої вентиляції (VE). При цьому більш високий рівень хвилинного об'єму дихання досягався, головним чином, за рахунок підвищення частоти дихання (f). Об'єм функціонального мертвого дихального простору (VD) перевищував показник контролю, внаслідок чого зниження співвідношення альвеолярної вентиляції з хвилинним об'ємом дихання (VA/VI) викликало компенсаторне збільшення останнього. Абсолютний показник альвеолярної вентиляції (VA) не мав достовірних відмінностей від даних контролю, тому вміст кисню та вуглекислого газу у видихуваному та альвеолярному повітрі не змінювався суттєво. Проте ефективність та економічність легеневої вентиляції була зниженою, на що вказувало зниження використання кисню у легенях (КвО2). Це свідчило про більше по відношенню до навантаження, яке виконувалося, напруження вентиляції (табл. 2 і 3).
Зміни показників транспортування газів кров'ю у даних контингентів дітей при фізичному навантаженні помірної інтенсивності залежали переважно від того, наскільки змінювалася об'ємна швидкість кровотоку, оскільки вміст гемоглобіну і насичення артеріальної крові киснем (SаO2) порівняно з контролем не знижувалися, а швидкість кровoтоку змінювалася (табл. 2 і 3). У дітей обох основних груп відмічалося суттєве зниження серцевого викиду (Q), та хвилинного об'єму крові (Q). У зв'язку з даними змінами швидкості кровотоку, зменшилася швидкість постачання кисню тканинам. Зміни вмісту і насичення киснем артеріальної крові (СаО2, SаО2) були мало виражені, проте мало місце зниження вмісту (СvО2) і насичення (SvО2) киснем змішаної венозної крові. Підвищення артеріо-венозної різниці за киснем (С(а-v)О2), коефіцієнту утилізації кисню з артеріальної крові (С(а-v)02/Са02) можна розглядати як компенсаторне пристосування, яке є результатом уповільнення кровотоку (табл. 4 і 5).
Описані вище зміни зовнішнього дихання, гемодинаміки, дихальної функції крові призводили до ряду зрушень кисневих режимів організму при навантаженні помірної інтенсивності (табл. 4 і 5).
Внаслідок збільшення легеневої вентиляції спостерігалося підвищення швидкості надходження кисню до легенів (qІО2). Незважаючи на це, завдяки зниженню співвідношення альвеолярної вентиляції з хвилинним об'ємом дихання, швидкість надходження кисню до альвеол (qAО2) практично не підвищувалася. Наслідком зниження об'ємної швидкості кровотоку було зниження швидкості транспортування кисню артеріальною кров'ю (qaО2) і, ще в більшому ступені, змішаною венозною кров'ю (qvО2). Визначення каскаду РО2 показало, що парціальний тиск кисню в альвеолах (РАО2) не зазнав суттєвих змін, оскільки хвилинний об'єм дихання збільшувався і альвеолярна вентиляція не знижувалася (табл. 4 і 5).
У зв'язку із зниженням об'ємної швидкості кровотоку вентиляційно-перфузійне співвідношення зростало, тому практично не знижувалися напруження кисню в артеріальній крові (РаО2) та її насичення ним (SaO2), проте мало місце зниження напруження кисню у змішаній венозній крові (PVO2). Тобто проявлялася венозна гіпоксемія, яка неповністю компенсувалася підвищеною швидкістю (qtO2) та інтенсивністю (qtwO2) споживання кисню. Про неповну компенсацію також свідчило зниження показників працездатності організму - зростання кисневого боргу (КБ), часу відновлення вихідних показників хвилинного об'єму дихання
(ЧВ вих VE) та споживання кисню (ЧВ вих qtwO2) після навантаження (табл. 2 і 3).
Таблиця 2 - Показники зовнішнього дихання та кровообігу при дозованому фізичному навантаженні потужністю 1,5 Вт/кг у дітей, евакуйованих із 30-км зони ЧАЕС
Показник |
Рік обстеження |
Контрольна група |
||||||
1 |
1987-1988 |
1989-1990 |
1991-1995 |
1996-1999 |
||||
2 |
E, л/хв. |
A, л/хв |
A/I |
КвО2 30,80± |
0,40 1; 2; 4; 5 |
0,23 1; 3 |
268,3± |
|
3 |
0,9 1 |
31,4± |
1 1; 4; 5 |
268,3± |
2,9 2; 3; 4 |
0,9 1 |
4,2 1; 4; 5 |
|
4 |
1,4 1; 4; 5 |
2,9 2; 3; 4 |
21,82± |
73,60± |
28,3± 1,4 |
3,3 2; 3 |
275,6±3 |
|
5 |
1,9 3 |
3,3 2; 3 |
0,23 1; 3 |
73,40± |
73,00± |
31,4± |
1 1; 4; 5 |
|
6 |
1,6 3 |
251,7± |
35,4± |
27,8± |
17,0± 0,4 |
251,7± |
256,2± |
Примітка: У табл. 2-5 1. - достовірність різниці з показником контролю
2. - достовірність різниці з показником 1987-1988 рр.
3. - достовірність різниці з показником 1989-1990 рр.
4. - достовірність різниці з показником 1991-1995 рр.
5. - достовірність різниці з показником 1996-1999 рр.
Таблиця 3 - Показники зовнішнього дихання та кровообігу при дозованому фізичному навантаженні потужністю 1,5 Вт/кг у дітей, які мешкають у зонах радіонуклідного забруднення
1 |
Показник |
Рік обстеження |
Контрольна група |
|||||
2 |
1987-1988 |
1989-1990 |
1991-1995 |
1996-1999 |
||||
3 |
E, л/хв. |
A, л/хв |
A/I |
КвО230,80± |
0,40 1; 2; 4; 5 |
E, л/хв |
268,3± |
|
4 |
0,9 1 |
31,4± |
0,60 1 |
263,9± |
251,7± |
2,9 1 |
4,2 1; 4; 5 |
|
5 |
1,4 1; 4; 5 |
2,9 2; 3; 4 |
21,82± |
73,60± |
28,3± 1,4 |
27,6± |
275,6±3 |
|
6 |
1,9 3 |
3,3 2; 3 |
0,23 1; 3 |
73,40± |
73,00± |
270,5± |
1 1; 4; 5 |
|
7 |
1,6 3 |
251,7± |
35,4± |
27,8± |
17,0± 0,4 |
3,2 1 |
256,2± |
Таблиця 4 - Показники дихальної функції крові і кисневих режимів організму при дозованому фізичному навантаженні потужністю 1,5 Вт/кг у дітей, евакуйованих із 30-км зони ЧАЕС
1 |
Показник |
Рік обстеження |
Контрольна група |
|||||
2 |
1987-1988 |
1989-1990 |
1991-1995 |
1996-1999 |
||||
3 |
СаO2 |
17,0± |
0,3 |
17,1 |
0,2 |
17,2 |
0,2 |
|
4 |
17,3 ± |
0,2 |
17,6± |
0,2 |
СvO2 |
11 |
10,9± |
|
5 |
11,4 |
0,3 |
11,7 ± |
0,23 |
12,2± |
0,3 |
4± |
|
6 |
5,6± |
0,1 3 |
5,8± |
0,33 |
0,011 |
0,36± |
0,021 |
|
7 |
0,34± |
0,32 ± |
0,02 |
0,31± |
0,01 |
0,21 |
0,2 1 |
Співставлення результатів обстеження дітей, які зазнали короткочасного та хронічного радіаційного впливу, показало, що у роки середньої фази аварії (1987-1988 рр.) та перші роки пізньої фази (1989-1990 рр.) досліджувані параметри системи дихання, кровообігу, кисневих режимів організму у цих контингентів не мали суттєвих відмінностей. Пізніше динаміка змін функціонального стану системи дихання у дітей, які зазнали короткочасного та хронічного впливу іонізуючого випромінювання набула певних відмінностей.
Якщо у наступний період пізньої фази аварії (1991-1995 та 1996-1999 рр.) у дітей, які зазнали короткочасного впливу іонізуючого випромінювання, нормалізувалися показники, що характеризують функціональний стан бронхіального дерева, зменшилася інтенсивність вільнорадикальних процесів у легенях, поліпшилися параметри сурфактантної системи, підвищилася ефективність зовнішнього дихання, поліпшилися параметри центральної гемодинаміки при навантаженні і, внаслідок цього, збільшилися її можливості у відношенні постачання киснем тканин, знизилися інтенсивність споживання кисню та венозна гіпоксемія при навантаженні, то у дітей, які мешкають за умов надходження до організму довгоіснуючих радіонуклідів негативні зміни продовжували зберігатися. Поліпшення показників вентиляційної здатності легенів у них було менш вираженим. Інтенсивність процесів вільнорадикального окислювання у легенях продовжувала залишатися підвищеною, параметри сурфактантної системи - зниженими, показник місцевого захисту органів дихання (АТА КВП) - пригніченим. Функція зовнішнього дихання залишалася напруженою. При фізичному навантаженні середньої інтенсивності показники центральної гемодинаміки, кисневотранспортна функція крові залишалися зниженими, зберігалася венозна гіпоксемія при компенсаторному підвищенні швидкості та інтенсивності споживання кисню.
...Подобные документы
Загальна характеристика системи дихання. Основні етапи дихання. Біомеханіка вдиху і видиху. Еластична тяга легень, негативний внутрішньоплевральний тиск. Зовнішнє дихання. Показники зовнішнього дихання. Дифузія газів у легенях. Транспорт кисню кров’ю.
методичка [906,3 K], добавлен 15.03.2008Поняття про хронічні обструктивні захворювання легень. Лікувальна дія фізичних вправ при захворюваннях органів дихання. Вплив на стан нервової системи, через неї на порушені функції апарату дихання. Показання та протипоказання до лікувальної фізкультури.
реферат [4,2 M], добавлен 26.10.2015Дослідження функції зовнішнього дихання у практиці спорту. Інформаційна характеристика етапів транспортування кисню із атмосферного повітря до тканин організму. Артеріалізація крові у легенях. Проби оцінки функціонального стану респіраторної системи.
реферат [37,5 K], добавлен 18.11.2009Ретроспективний аналіз перебігу вагітності та пологів у жінок, хворих на активний туберкульоз легень, стан функцій зовнішнього дихання, антиоксидантної системи та перекисного окислення ліпідів. Розробка лікувально-профілактичних заходів, їх впровадження.
автореферат [39,2 K], добавлен 02.04.2009Дорсальна дихальна група нейронів, їх основні функції. Рефлекторна регуляція дихання. Функціональні проби із затримкою дихання, методика їх виконання та показники. Обмін речовин (метаболізм) та джерела енергії. Терморегуляція і температурний гомеостаз.
лекция [30,1 K], добавлен 17.10.2014Реанімація як комплекс лікувальних заходів, направлених на відновлення функцій життєво-важливих систем. Історія розвитку реаніматології як розділу медичної науки. Порядок проведення реанімаційних заходів. Штучне дихання за методами Шефера та Сільвестра.
презентация [502,4 K], добавлен 29.04.2014Акустичні характеристики звуків дихання (аускультація). Фізичні процеси переходу звуку з одного безперервного середовища в інше, що відрізняються хвильовими опорами, електроакустичні перетворювачі. Хвороби дихальної системи та зміни повітряних шляхів.
автореферат [38,6 K], добавлен 20.02.2009Склад і властивості плазми крові. Хвороби крові як результат порушень регуляції кровотворення і кроворуйнування. Кількісні зміни крові, особливості і класифікація анемії. Пухлини системи крові або гемобластози. Злоякісні та доброякісні утворення крові.
реферат [26,1 K], добавлен 21.11.2009Різновиди та загальна характеристика розладів зовнішнього дихання. Відмінності брадипное, трахіпное, гіперпное, апное. Передумови задишки в патологічних умовах. Захворювання рото-носової порожнини та бронхів: риніт, гайморит, ларингіт та бронхіт.
контрольная работа [27,1 K], добавлен 21.11.2009Формування та структура органів дихання в дітей. Семіотика уражень дихальної системи, клінічні прояви захворювань. Анатомо-фізіологічні особливості травної системи в дітей, особливості кишкової мікрофлори, головні синдроми ураження, методи дослідження.
реферат [89,6 K], добавлен 12.07.2010Фізіологічні особливості при захворюваннях органів дихання. Роль фізичних вправ у комплексному лікуванні захворювань органів дихання. Спостереження дітей з гіпертонічними реакціями і гіпертонічною хворобою. Лікування захворювань органів травлення.
реферат [31,6 K], добавлен 25.01.2011Характер популяції в периферійній крові сегментоядерних нейтрофільних лейкоцитів - один з факторів, від яких залежить рівень адаптаційної напруги організму. Основні методи оцінки загальної імунологічної реактивності організму дітей з патологією зору.
статья [9,6 K], добавлен 31.08.2017Історія вивчення та використання лікарських рослин. Коротка ботанічна характеристика, сировина, хімічний склад на застосування деяких лікарських рослин, які впливають на захворювання дихальної системи. охорона і збереження лікарської рослинної сировини.
курсовая работа [49,4 K], добавлен 21.11.2008Загальна характеристика та класифікація вітамінів. Сутність можливих порушень функційорганізму при гіпо-та гіпервітамінозах. Шляхи подолання порушень функцій організму при гіпо-та гіпервітамінозах. Особливості хвороби Бері-бері, цинга та рахіту.
курсовая работа [535,7 K], добавлен 17.05.2019Види спиртних напоїв, ступені сп'яніння в залежності від ужитої дози алкоголю. Особливості алкогольного ураження травної, серцево-судинної, видільної і нервової системи, органів дихання, імунного захисту організму. Вплив етанолу на ембріогенез людини.
курсовая работа [47,0 K], добавлен 08.11.2010Вивчення впливу застосування методу фізичної реабілітації на стан клітинної реактивності організму дітей віком 7-10 років із патологією зору. Вивчення рівня адаптаційного напруження і пов’язаною з ним клітинною реактивністю організму дітей 7-10 років.
статья [179,1 K], добавлен 31.08.2017Анатомо-фізіологічні особливості органів кровообігу і серцево-судинної системи, природжені вади серця. Хвороби органів дихання, регіональний кровообіг, коронарне кровопостачання. Місцева регуляція легеневого кровотоку, мозковий та нирковий кровообіг.
курсовая работа [37,9 K], добавлен 22.12.2009Оксидативний стрес внаслідок інтенсивного утворення у клітинах активних форм кисню. Участь нервової, ендокринної та імунної систем в адаптації організму до стресових чинників та підтриманні гомеостазу. Дія ферментів глутатіонової антиоксидантної системи.
автореферат [134,1 K], добавлен 24.03.2009Визначення діагностичної значимості кількісного аналізу вільних амінокислот крові в поєднанні з оцінкою фенотипу у виявленні спадкових порушень обміну в дітей. Співставлення біохімічного та клінічного фенотипів дітей з ознаками метаболічних захворювань.
автореферат [42,1 K], добавлен 07.03.2009Механізми виникнення вторинних імунодефіцитів при карієсі у дітей та змін в бронхо-легеневому змиві у хворих на хронічне обструктивне захворювання легень. Сучасні погляди на імунну систему у дітей. Клініко-імунологічна ефективність препарату імунофан.
научная работа [84,6 K], добавлен 29.03.2011