Главная страница журнала "Центральный научный вестник"


Опубликовать статью


ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА ПРИ ДЕЙСТВИИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО РЕСПИРАТОРНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

Бяловский Юрий Юльевич

доктор медицинских наук, профессор

заведующий

кафедра патофизиологии

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет

имени академика И.П. Павлова»

Россия, г. Рязань

Ракитина Ирина Сергеевна

кандидат медицинских наук

доцент

кафедра патофизиологии

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет

имени академика И.П. Павлова»

Россия, г. Рязань

 

Аннотация. Дополнительное респираторное сопротивление 40% Pmmax активирует стресс-лимитирующие функциональные системы; резистивная нагрузка 60% Pmmax вызывает активацию реципрокно организованных стресс-реализующих функциональных систем.

Ключевые слова: дополнительное респираторное сопротивление, стресс-реализующие функциональные системы, стресс-лимитирующие функциональные системы.

 

Дополнительное респираторное сопротивление (ДРС) возникает в условиях применения средств индивидуальной защиты органов дыхания, водолазного снаряжения, противогазов и другой дыхательной аппаратуры. Обструктивные заболевания органов дыхания (бронхиальная астма, хроническая обструктивная болезнь легких, хронический бронхит и другие) также протекают с увеличением респираторного сопротивления [1]. Целью настоящего исследования являлось изучение влияния дополнительного инспираторного сопротивления на механизмы стресс-реализующей и стресс-лимитирующих систем адаптации.

Исследование проводилось на практически здоровых студентах-добровольцах (56 человек), в возрасте от 19 до 27 лет обоего пола. Использовались беспороговые инспираторные резистивные дыхательные нагрузки. Величина ДРС нормировалась исходя из максимального значения внутриротового давления во время первого нагруженного вдоха при выполнении пробы Мюллера (100%Рmmax). С помощью оригинального устройства, внутриротовое давление в течение 3-х минут удерживалось на уровне 40 и 60%Pmmax [2].

Состояние гемостаза оценивалось по следующим параметрам: время рекальцификации плазмы, концентрация фибриногена, растворимого фибрина и продуктов деградации фибрина, гепарина, активности антитромбина-III, активатора плазминогена, плазмина. Концентрация a-2 макроглобулина, a-1 антитрипсина по методам, описанных в методических рекомендациях фирмы "Beringer Мanncheim" (Германия). На электрокоагулограмме периферической крови измеряли время I, II, III фаз свертывания. Содержание серотонина, адреналина и норадреналина в крови измерялось флюориметрическим методом. Популяционный и субпопуляционный состав лимфоцитов крови оценивали с помощью метода непрямой иммунофлуоресценции с использованием моноклональных антител с CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD20+, с вычислением иммунорегуляторного индекса CD4+/CD8+. Состояние иммунологической резистентности определяли по проценту фагоцитоза, количеству активных фагоцитов, НСТ- и ЛКБ-тестам и по активности комплемента. Концентрацию иммуноглобулинов класса G, A, М в сыворотке крови определяли турбидиметрическим методом. Биохимические показатели измерялись анализатором РР-901 фирмы "Labsystems" (Финляндия) с использованием реактивов фирмы "Beringer Мanncheim" (Германия), а также стандартных наборов реактивов фирмы «Lahema» (Чехия). Венозная кровь для анализа забиралась у испытуемых дважды: до предъявления и сразу после предъявления ДРС. Материал обработан с использованием автоматизированного пакета "Statgraphics 3,6".

Было отмечено, что подавляющее большинство исследуемых параметров испытывали реципрокные изменения. ДРС величиной 40%Pmmax вызывало уменьшение показателей ПОЛ (снижение гидроперекисей (ГП) – p<0,01, уменьшение концентрации свободных жирных кислот (СЖК) и малонового диальдегида (МДА)-p<0,05), увеличение АОС (рост антиокислительной активности плазмы (АОА) и каталаз (Кат) - p<0,01). Отмечалось выраженное увеличение уровня серотонина (p<0,001) и умеренный подъем адреналина и норадреналина (p<0,05). После применения ДРС величиной 60%Pmmax наблюдались противоположные изменения: отмечался рост показателей ПОЛ (увеличение ГП и СЖК - p<0,01, повышение МДА -p<0,05); уменьшение АОС (снижение АОА и каталаз-p<0,01). Динамика содержания биогенных аминов характеризовалась высоким подъемом адреналина (p<0,001) и значительным уменьшением серотонина (p<0,001). Подобная картина характерна для острой стресс-реакции.

Реципрокные эффекты действия разных величин ДРС проявлялись и в отношении показателей гемостаза. Величина 40%Pmmax стимулирует противосвертывающую и фибринолитическую системы крови (увеличение времени рекальцификации (ВР), концентрации продуктов деградации фибрина (ПДФ), уровня гепарина (Г), антитромбина-3 (АТ-3), рост суммарной фибринолитической активности (СФА), активаторов плазмина (АП) и уменьшение растворимого фибрина (РФ)-p<0,01). Абсолютно противоположные изменения вызывала ДРС 60%Pmmax: стимуляцию свертывающей и торможение противосвертывающей систем. Проявлялось это снижением ВР p<0,05; уменьшением ПДФ, Г-p<0,01; АТ-3, СФА, АП-p<0,05 и увеличением РФ-p<0,01.

Аналогичный характер носили изменения иммунологического статуса испытуемых после применения используемых величин ДРС. Так, резистивная нагрузка 40%Pmmax вызывала выраженный иммунодепрессивный эффект: уменьшалось общее количество лейкоцитов, лимфоцитов CD4+ (p<0,01) с возрастанием лимфоцитов CD8+ (супрессоров-p<0,01), значительно снижался иммунорегуляторный индекс CD4+/CD8+ (p<0,001); снижалась гемолитическая активность комплемента (ГАК), уровень лейкоцитарных катионных белков (ЛКБ)-(p<0,05); уменьшались спонтанный НСТ-тест и процент фагоцитоза (p<0,01). Напротив, ДРС 60%Pmmax вызывала существенную стимуляцию иммунитета: значительный рост лейкоцитов, CD4+ и CD4+/CD8+ (p<0,01), заметное уменьшение CD8+ (p<0,01); увеличение ГАК, ЛБК и % фагоцитоза (p<0,05), значительный рост спонтанного НСТ-теста (p<0,001).

Противоположная направленность гормональных, иммунологических, гемостатических, антиоксидантных механизмов, возникающих после действия разных величин ДРС заставляет предполагать о том, что существуют реципрокные механизмы адаптации к факторам среды (стресс-лимитирующие и стресс-реализующие системы). Данные литературы показывают, что полезные приспособительные результаты первой группы (часто называемые гомеостатическими) характеризуются стремлением организма к сохранению старых адаптивных программ, гипостеническим типом реагирования, пассивным стилем поведения, трофотропными вегетативными реакциями, выбором конформного пути, относительно медленным развертыванием адаптивных механизмов, автоматическим типом и децентрализацией управления, минимизацией физиологических функций  Вторая группа результатов - противоположная по регуляторным, физиологическим и поведенческим проявлениям: гомеокинетическая (гетеростатическая), с активной сменой психофизиологических адаптивных программ, гиперстеническим типом реагирования, активным стилем поведения, эрготропными вегетативными реакциями, поиском адаптогенных воздействий, максимализацией физиологических эффектов, напряженным типом и централизацией управления. Для достижения полезных приспособительных результатов каждая из антагонистически организованных ФуС формирует «команды», состоящие из структур и механизмов, которые могут выступать надежными маркерами текущего функционального состояния [3].

Таким образом, дополнительное респираторное сопротивление 40%Pmmax активирует стресс-лимитирующие функциональные системы; резистивная нагрузка 60%Pmmax вызывает активацию реципрокно организованных стресс-реализующих функциональных систем. Включение стресс-лимитирующих функциональных систем сопровождается активацией антиоксидантных и противосвертывающих систем с явлениями иммуносупрессии. Активация стресс-реализующих функциональных систем проявляется депрессией антиоксидантных и противосвертывающих механизмов крови с активацией иммуногенеза.

Список использованной литературы:

1.                Чучалин А.Г., Авдеев С.Н., Анаев Э.Х., Ананьева Л.П. и др. Респираторная медицина. Руководство / Москва, 2017. Том 3 (2-е переработанное и дополненное), М. 462 с.

2.                Белов А.Ф., Бяловский Ю.Ю., Лапкин М.М. Информационно-диагностическая система для психофизиологических исследований человека. Рязань, 1990. С. 1-5.

3.                Бяловский Ю.Ю., Булатецкий С.В. Физиологические механизмы резистивного дыхания человека. Монография. – Воронеж, ООО «Издательство РИТМ», 2018. – 412 с.

Сведения об авторах:

Бяловский Юрий Юльевич – доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университета им. акад. И.П. Павлова», Россия, г. Рязань

Ракитина Ирина Сергеевна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры патофизиологии, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университета им. акад. И.П. Павлова», Россия, г. Рязань

 

EVALUATION OF THE FUNCTIONAL STATE OF THE ORGANISM UNDER THE ACTION OF ADDITIONAL RESPIRATORY RESISTANCE

Byalovsky Yu.Yu.

Rakitina I.S.

Abstract. An additional respiratory resistance of 40% Pmmax activates stress-limiting functional systems; the resistive load of 60% Pmmax causes activation of reciprocally organized stress-realizing functional systems.

Keywords: additional respiratory resistance, stress-implementing functional systems, stress-limiting functional systems.

References:

1. Chuchalin A.G., Avdeev S.N., Anaev E.Kh., Ananyeva L.P. and other. Respiratory medicine. Leadership / Moscow, 2017. Volume 3 (2nd revised and enlarged), M. 462 p. (in Russian)

2. Belov A.F., Byalovsky Y.Yu., Lapkin M.M. Information and diagnostic system for human psychophysiological research. Ryazan, 1990. P. 1-5. (in Russian)

3. Byalovsky Yu.Yu., Bulatetsky S.V. Physiological mechanisms of resistive respiration of a person. Monograph. - Voronezh, LLC “Publishing House RITM”, 2018. - 412 p. (in Russian)