Сравнительная оценка адаптационных возможностей организма к изменению свободно-радикального равновесия под влиянием психоэмоционального стресса и факторов производственной среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сравнительная оценка адаптационных возможностей организма к изменению свободно-радикального равновесия под влиянием психоэмоционального стресса и факторов производственной среды

адаптация стрессовый гомеостаз сыворотка

Субботин К.А., Макеева А.В.

ГБОУ ВПО ВГМА им. Н.Н. Бурденко, кафедра патологической физиологии

Воронеж, Россия

В настоящее время весьма актуальным является исследование адаптации человека к стрессовым условиям, что, очевидно, связано с увеличением числа экстремальных ситуаций природного и антропогенного происхождения. По мнению ряда исследователей, стрессовые воздействия приводят к нарушению баланса в системе «радикалы-антиоксиданты» и как следствие нарушению метаболических процессов в организме. В данном исследовании принимали участие 2 категории людей: рабочие предприятия металлургического производства и студенты медицинского ВУЗа. Критерием выбора первой группы обследуемых послужили данные о том, что в зоне неблагоприятного воздействия выбросов металлургических предприятий в России проживает около 10 млн. человек. Работники металлургического производства подвергаются усиленному воздействию комплекса вредных факторов, которые представлены соединениями Ni, Co и Cu, а также платиноидами, оксидами S, C и Se, Cl, Br, Na, Cd, Zn, Ag, Hg, Cr, Fe, Te, Ars, Si, Pb, Mg, Mo, W, Mn и бенз(а)пиреном. Концентрации этих веществ часто значительно превышают предельно допустимые нормы. Критерием выбора второй группы явилась особенность учебной деятельности, которая в любом вузе характеризуется неравномерностью эмоциональных и информационных нагрузок в течение семестра, нарастанием перегрузок в период сессии, что предъявляет повышенные требования к деятельности регуляторных систем организма студентов. Характер учебной деятельности студентов отличается выраженным психоэмоциональных напряжением, что может привести к срыву адаптационных механизмов и нарушению функционирования высших адаптивных систем.

В связи с этим, целью данной работы явилось исследование состояния свободнорадикального гомеостаза в сыворотке крови людей, работающих на Старооскольском электрометаллургическом комбинате и у студентов в период экзаменационной сессии, а также сравнение адаптационных возможностей организма к изменениям свободно-радикального равновесия в условиях влияния разных стрессовых факторов.

Объектом исследования служила сыворотка крови. Исследуемые были поделены на 4 группы: I группа (контроль) - люди проживающие в г. Старый Оскол и не занятые в металлургической промышленности; II группа - люди, занятые на производстве Старооскольского электрометаллургического комбината (стаж работы более 5 лет); III группа (контроль) - студенты Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко в середине учебного года и IV группа (стресс) - студенты в период экзаменационной сессии в день экзамена. Во всех группах исключались лица с хроническими заболеваниями, а также контрольные группы были сопоставлены по полу и возрасту с группой исследуемых. Средний возраст исследуемых лиц в I и II группе составил 38,0 ± 2,0 года, а в III и IV группах 19,9 ± 1,8.

Всем участникам исследования проводили стандартное клиническое обследование, общий и биохимический анализы крови. Кровь была получена на базе клинической диагностической лаборатории городской больницы №2 г. Старый Оскол и на базе МУЗ «Поликлиника №2 Центрального района г. Воронежа». Сыворотку крови отделяли методом дифференциального центрифугирования в течении 5 мин при 10 000 g. Оценку интенсивности свободнорадикальных процессов в сыворотке крови осуществляли методом Fe2+-индуцированной хемилюминесценции на биохемилюминометре БХЛ-007. Регистрация индуцированной биохемилюминесценции биологических объектов является современным методом для изучения интенсивности свободнорадикальных процессов. В клинических условиях хемилюминесцентный показатель может быть применен для определения остроты процесса, степени тяжести по динамике значений хемилюминесценции. Определение активности каталазы и супероксиддисмутазы (СОД) проводили спектрофотометрически. Опыты проводили как минимум в 20-ти кратной биологической и 2-х кратной аналитической повторностях. Данные обрабатывались с использованием t-критерия Стьюдента, различия считали достоверными при р < 0,05.

Результаты проведенных исследований показали, что уровень образования свободнорадикальных молекул под влиянием психоэмоционального стресса у студентов во время экзаменационной сессии сопоставим с таковым у лиц длительное время работающих на металлургическом предприятии. Так, согласно полученным результатам, у лиц II группы было выявлено возрастание светосуммы хемилюминесценции (S) и интенсивности максимальной вспышки хемилюминесценции (Imax), отражающих интенсивность образования свободнорадикальных молекул, почти в 2,0 раза по сравнению с контрольным уровнем (I группа). В свою очередь, у лиц IV группы данные значения увеличивались более чем в 3,0 раза относительно группы контроля (III группа), что может свидетельствовать о значительной спонтанной интенсификации свободнорадикального окисления в ответ на действие психоэмоционального стресса. Наряду с этим показано, что у лиц II группы величина tg б2, характеризующая антиоксидантный статус клеток, возрастала в 1,3 раза относительно контрольных значений, а у лиц IV группы в 3, 8 раз по сравнению с контролем. Это говорит о том, что в ответ на интенсификацию действия стрессовых факторов начинают действовать компенсаторные механизмы, направленные на снижение уровня окислительного стресса в организме, то есть усиливается антиоксидантная защита организма. Подтверждением вышесказанного является также изменение каталитической активности эндогенных антиоксидантных ферментов СОД и каталазы. Согласно полученным результатам, выявлено увеличение активности СОД и каталазы в 1,8 и 1,6 раза соответственно в IV группе по сравнению с контрольными значениями, и, напротив, снижение активности исследуемых ферментов у лиц II группы. Основное отличие полученных результатов в том, что спонтанный всплеск гиперпродукции свободных радикалов под влиянием психоэмоционального стресса подавляется антиоксидантными системами организма, активация которых выявлена на примере увеличения каталитической активности СОД и каталазы. Напротив, повышенный уровень свободнорадикального оксиления у рабочих в течение длительного времени, свидетельствует о переходе процесса образования радикальных молекул в хроническую форму, что также подтверждает неспособность эндогенных антиоксидантов справиться с повышенной радикальной нагрузкой.

Таким образом, согласно полученным данным, можно сделать вывод, что острая интенсификация свободнорадикального окисления у студентов в период экзаменационной сессии значительно активирует работу антиоксидантных систем организма, направленных на снижение уровня свободных радикалов и поддержание свободнорадикального равновесия. Наряду с этим, проведенные исследования показывают, что в условиях работы людей, сопряженной с профессиональными вредностями нарушается свободнорадикальное равновесие и образование радикальных молекул приобретает хронический характер. Это согласуется с данными литературы, которые указывают на наличие в сталеплавильных цехах многочисленных источников образования профессиональных вредностей: пыли, газообразных токсических веществ (триоксида железа, бензола, хлористого водорода, свинца, ртути, фенола и др.), лучистого и конвекционного тепла, шума, вибрации, электромагнитных и магнитных полей, высокой тяжести и напряженности труда.

Размещено на Allbest.ru