Предлагаем читателям статью доктора медицинских наук Н.В. Доршаковой и доктора медицинских наук Т.А. Карапетян о некоторых результатах их исследований в области медицинской экологии.
{hsimage|Нижний ряд,слева направо: Е.С.Карашурова, к.м.н, доцент, Т.А.Карапетян, д.м.н, доцент, А.А.Коргуева, специалист. Верхний ряд,слева направо: А.Л.Жестянников, к.м.н, ассистент, Л.И.Тараканова, д.м.н, доцент, К.А.Никитина, ассистент, Н.В.Доршакова, д.м.н, профессор|right|||}
Кафедре семейной медицины (общей врачебной практики) медицинского факультета ПетрГУ исполняется в этом году 10 лет. Помимо преподавательской работы, сотрудники кафедры активно занимаются научными исследованиями. Одно из интереснейших направлений — изучение влияния факторов среды на здоровье человека в условиях Севера. Работает целая научная школа «Особенности течения заболеваний на Европейском Севере».
Основатель и руководитель школы — заведующая кафедрой, доктор медицинских наук, профессор Наталья Владимировна Доршакова.
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА НА СЕВЕРЕ
Н.В. Доршакова, Т.А. Карапетян
Петрозаводский государственный университет, медицинский факультет
К районам Крайнего Севера и приравненным к ним местностям полностью отнесены 16 и часть территорий 11 субъектов Российской Федерации, которые занимают 11 млн. км2 или почти две трети территории России. Здесь постоянно проживает 10,7 миллионов человек или 7,4% населения страны, в том числе представители около 30 коренных малочисленных народов.
Значение Севера для России определяется его исторической и геополитической ролью, территориальным и природно-ресурсным потенциалом. Здесь сосредоточено почти 80% запасов всех полезных ископаемых страны и расположено около трети экологически чистой территории Земли, что является стратегическим резервом не только России, но и всей планеты. Одновременно эта перспективная для дальнейшего освоения территория представляет своеобразную климато-географическую зону, где организм человека испытывает неблагоприятное воздействие целого комплекса факторов, среди которых природные и антропогенные.
Сложность природно-климатических условий, экологическая «хрупкость», однобокость структуры экономики Северного региона, основанной на добыче и переработке в основном невозобновляемых ресурсов, и недостаточная развитость социальной сферы, в том числе и здравоохранения — все эти факторы прямо или косвенно влияют на демографические процессы и состояние здоровья местных жителей (рис. 1).
{hsimage|Рис. 1.Факторы, формирующие здоровье населения ||||}
Необходим и дифференцированный подход к самому населению Севера.
Известно, что человеческая популяция неоднородна генотипически и фенотипически по степени восприимчивости к различным заболеваниям. Среди населения северных регионов России следует выделять 4 основные категории жителей:
· коренное, аборигенное население, представленное разными этническими группами;
· коренное европейское население региона (во втором и более поколениях);
· основная категория населения Севера — мигранты, живущие в регионе сравнительно недавно, на протяжении одного-двух поколений (последние 40-50 лет);
· работники вахтового труда, работающие от одного до нескольких лет в интермиттирующем режиме.
Естественно, что для каждой из группы существует своя специфическая патология, отражающая воздействие неблагоприятных климатогеографических условий Севера.
Развитие большинства заболеваний так или иначе связано с факторами окружающей среды, «набор» которых для Севера России хорошо известен.
К ним относятся: низкая температура среды; фотопериодичность; высокая ионизация воздуха и резкие непериодические колебания напряжения геомагнитного и статического электрического поля; перепады атмосферного давления; низкая парциальная плотность кислорода в воздухе и др. Их неблагоприятное воздействие на организм может привести к развитию сдвигов в основных физиологических системах организма и формированию патологии у человека.
Так, известно, что наиболее существенные сдвиги происходят в системе дыхания, кроветворения и кровообращения, иммунной, эндокринной, репродуктивной и нервной системах; уже сформулировано понятие «полярный» метаболический тип и намечены подходы к определению «приполярного» метаболического типа.
При миграции на Север и при длительной адаптации к условиям высоких широт одной из первых реагирует сердечно-сосудистая система. Спазм периферических сосудов и увеличение периферического сопротивления при низкой температуре среды вызывает тенденцию к повышению артериального давления (на Севере процент лиц с артериальной гипертензией в 2 раза больше, чем в южных и центральных районах страны). Одновременно происходит увеличение частоты сердечных сокращений; уменьшение минутного объема кровообращения; увеличение скорости кровотока для обеспечения нормального обмена кислорода в тканевых капиллярах; нарастает масса миокарда правого желудочка как реакция на гипертонию малого круга кровообращения; при велоэргометрии у 30% северян отмечаются признаки, характерные для ИБС (ишемической болезни сердца).
Изменения в системе кроветворения касаются уменьшения времени жизни эритроцитов, активизации эритропоэза, увеличения доли фетального гемоглобина и кислородной емкости крови, повышения фибринолитической активности и времени образования тромба.
Возрастает легочная вентиляция за счет увеличения глубины дыхания на фоне уменьшения частоты дыхания и функциональных резервов легких. Происходит расширение капилляров малого круга кровообращения, увеличение их плотности; повышение содержания сурфактанта увеличивает диффузионную способность кислорода, но может привести к пневмосклерозу и нарушению дренажной функции бронхов, что способствует формированию обструктивных поражений.
Таким образом, в высоких широтах происходят адаптивные сдвиги, направленные на приспособление к общему биологическому механизму гипоксии. В то же время, адаптация к холоду приводит к увеличению артериального давления в малом круге кровообращения и полярной одышке, гипертонической болезни и ишемической болезни сердца. После десятилетней адаптации к условиям Севера резко возрастает смертность от инфаркта миокарда, наблюдается «омоложение» сердечно-сосудистых заболеваний.
Результатом длительного проживания на Севере является повышенное психо-эмоциональное напряжение и тревожность, нарушение сна, лабильность настроения, неврозы, вегетативные полинейропатии, что наряду с наличием социально-экономических проблем приводит к высокой алкоголизации населения со всеми вытекающими отсюда последствиями. Страдает репродуктивная функция у мужчин и женщин (задержка полового созревания, увеличение пропорции ановуляторных циклов, большее количество токсикозов беременности, невынашивания, слабости родовой деятельности, более тяжелое течение токсикозов беременности). Но, пожалуй, наиболее существенные и ранние сдвиги происходят в иммунной системе, что, безусловно, значимо для возможности развития острых инфекционных заболеваний и последующей хронизации патологии. Проживание на Севере сопряжено с напряжением регуляторных механизмов, сокращением резервных возможностей защиты и формированием дисбаланса в иммунной системе.
Устойчивая тенденция уменьшения общего содержания озона в атмосфере над севером Европейской части России влияет на рост заболеваемости населения злокачественными новообразованиями (с 12,5 до 28 случаев на 100 тыс. населения только по Архангельской области), особенно с поражением кожи и сетчатки глаза.
Уровень заболеваемости среди северян превышает средние показатели для России в 3-5 раз (более чем в 2 раза у северян выше заболеваемость болезнями органов дыхания, кровообращения, онкопатологией). Таким образом, «маркерными» для Севера болезнями можно считать острые и хронические формы болезней органов дыхания, сердечно-сосудистую, онкологическую и эндокринную патологию, нарушения репродуктивной функции.
Существуют особенности развития детей в высоких широтах, связанные с недостаточностью целого комплекса биогенных элементов, витаминов, низким качеством питьевой воды, особенностями питания и образа жизни. Так холодная и неустойчивая погода ограничивает естественную потребность детей в играх на открытом воздухе; необычный световой режим приводит к нарушению работы анализаторов (особенно зрительного), а также соотношения возбуждения и торможения, что проявляется вегето-сосудистыми дистониями; снижение иммунологической реактивности приводит к повышению заболеваемости пневмонией, ревматизмом по сравнению с умеренными широтами. Среди детей 13-16 лет только 10-15% могут считаться условно-здоровыми, уровень детской смертности превышает среднероссийский показатель в 2-3 раза.
Существующая ситуация усугубляется принадлежностью северных регионов к той или иной биогеохимической провинции, для которой характерен недостаток или (реже) избыток химических элементов в природных средах. Так, для Карелии отмечается дефицит фтора, йода, селена, магния и кальция, что отражается в высоких показателях заболеваемости населения кариесом, йоддефицитными состояниями, гипертонической болезнью, патологией опорно-двигательного аппарата, мочекаменной болезнью, а также иммунодефицитом различной степени выраженности (рис. 2).
{hsimage|Заболеваемость гипертонической болезнью. Из доклада ВОЗ, 2000 г. ||||} {hsimage|Содержание в питьевой воде кальция и магния. Из доклада ВОЗ, 2000 г. ||||}
Профилактика дефицита микроэлементов может состоять в следующем: рационализация питания, разработка и использование специализированных продуктов, обогащенных микронутриентами, применение поливитаминно-мультиминеральных комплексов и биологически-активных добавок к пище, являющихся источниками микроэлементов и витаминов. При этом обоснованным является подход, связанный с применением микроэлементов (и витаминов) в количествах, соответствующих физиологическим потребностям организма для восполнения недостаточного поступления их с пищей.
Важно отметить, что без нормализации баланса микроэлементов лечебно-профилактические воздействия (курсы лекарственных средств, витаминов) либо недостаточны, либо вообще безуспешны, так как деформированный минеральный обмен не только вносит свой вклад в патогенез широкого спектра заболеваний, но и изменяет фармакокинетический и фармакодинамический ответы на воздействие лекарственных препаратов.
Назначение микроэлементов в повышенных (фармакологических) дозах возможно лишь для достижения лечебных эффектов и только лишь по рекомендации и под наблюдением врача в каждом конкретном случае.
В настоящее время создано большое число поливитаминно-мультиминеральных препаратов, которые, как правило, содержат разные композиции из минералов и витаминов, а также отличаются количеством включенных в состав микроэлементов и витаминов, что позволяет сделать выбор в пользу тех, в которых существует необходимая комбинация в рациональной дозе. Все компоненты, входящие в их состав, полностью идентичны природным, присутствующим в натуральных пищевых продуктах, по химической структуре и биологической активности. Следует отметить, что в современных представителях этой группы средств микроэлементы и витамины синергисты и антагонисты разделены по разным таблеткам, которые принимаются с определенным интервалом, вследствие чего обеспечивается оптимальное всасывание, перенос и утилизация.
По мере получения новых данных о биологической роли отдельных элементов и степени обеспеченности ими населения число микроэлементов, включаемых в поливитаминно-мультиминеральные комплексы, может увеличиваться. С другой стороны, получение полной информации о микроэлементном «портрете» жителей каждого конкретного региона может способствовать созданию минеральных комплексов, разработке обогащенных продуктов и специфических биологически активных добавок к пище, пригодных для прицельного профилактического использования в каждой отдельно взятой территории.
Для укрепления иммунитета жителям Северных регионов можно рекомендовать использование неспецифических средств воздействия на иммунную систему. К ним относятся, прежде всего, растительные препараты.
Применение элеутерококка, женьшеня, аралии манчжурской, лимонника, заманихи, алоэ повышает защитные функции организма. Представители семейства аралиевых (женьшень, элеутерококк, аралия маньчжурская) — адаптогены и биостимуляторы, история применения которых насчитывает тысячелетия. Их используют при различных иммунодефицитах, так как они нормализуют показатели клеточного и гуморального иммунитета, стимулируют активность макрофагов, индукцию интерферона и др.
Эхинацея содержит важнейшие микроэлементы (цинк, железо, селен и др.) и биологически активные вещества (биотин, рутин, флавоноиды, фитостерины, алкалоиды и др.), а также витамины А и С. Известно, что эти витамины и минералы влияют на состояние гуморального и клеточного иммунитета, оказывая иммунокорригирующее действие, а некоторые из них обладают антиоксидантной активностью. Цинк играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, в функционировании Т-клеточного звена иммунитета и обладает противоокислительным действием. Железо в оптимальных концентрациях усиливает антителообразование, фагоцитарную активность лейкоцитов, увеличивает уровень комплемента, при его дефиците угнетаются Т- клеточные функции. Селен стимулирует у человека выработку иммуноглобулинов класса А и G, а его дефицит сопровождается угнетением иммунных реакций. В целом препараты эхинацеи повышают на 30-45% фагоцитарную активность нейтрофилов, стимулируют клеточный и гуморальный иммунитет.
Растительными индукторами синтеза интерферона являются арника, мать-и-мачеха, омела белая, кубышка желтая.
Стимулировать выработку лизоцима в организме способны эфирные масла аниса, герани, гвоздики, лаванды, эвкалипта. Лук, чеснок, редька, свекла сами содержат лизоцимоподобные вещества.
Действие растений, влияющих на систему комплемента (просвирник лесной, чабер), связано в основном с нормализацией белковосинтетической функции печени, где продуцируются протеины системы комплемента.
Такие лекарственные растения, как горец птичий, клевер, зверобой, можжевельник, чистотел, сабельник, бузина черная и барбарис повышают активность фагоцитоза, активируют окислительно-восстановительные процессы. Цветки бузины содержат витамин С, рутин, холин, глюкозу, гликозид самбунигрим, кофейную, валериановую, яблочную, уксусную кислоты, каротин, дубильную кислоту, чем обусловлено многоплановое их действие на организм человека: жаропонижающее, противовоспалительное, отхаркивающее, потогонное, антибактериальное и др.
Растения, влияющие преимущественно на Т-лимфоциты, обладают митогенами, ускоряющими созревание Т-клеток. Это касатик молочный, крапива двудомная, майоран садовый. На В-систему иммунитета лучше воздействуют солодка голая, содержащая растительные стероиды, флавоноиды, активирующие пролиферацию В-клеток и синтез иммуноглобулинов.
Особая роль в реабилитации жителей регионов Севера должна принадлежать и санаторно-курортному лечению, обладающему большими возможностями восстановления нарушенных функций организма. Многочисленные наблюдения свидетельствуют, что при правильной организации реабилитационных мероприятий, включающих индивидуальные режимы, ЛФК, массаж, физиотерапевтические процедуры, происходит укрепление состояния здоровья.
Литература
1. Авцын А.П. и др. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина, 1991. 111с.
2. Авцын А.П. и др. Патология человека на Севере. М.: Медицина, 1985. 416 с.
3. Арнольди И.А. Акклиматизация человека на севере и юге. М.: Медгиз, 1962. 72 с.
4. Баканов К.Б. и др. Йодный дефицит как гетерогенное полиэтиологическое состояние человека // Экология человека. 2006. №6. С. 18-24.
5. Барашков Г.К., Зайцева Л.И. Микроэлементы в теории и практике медицины / // Врач. 2004. №10. С.45-48.
6. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека. М. — Новосибирск: Изд-во СО РАМН, 2002. 230 с.
7. Горбачев А.Л. и др. Биогеохимическая характеристика северных регионов. Микроэлементный статус населения Архангельской области и прогноз развития эндемических заболеваний // Экология человека. 2007. №1. С. 4-11.
8. Деряпа Н.Р., Рябинин И.Ф. Адаптация человека в полярных районах Земли. Л.: Медицина, 1977. 160 с.
9. Доршакова Н.В. Качество окружающей среды и здоровье человека в условиях Карелии. Петрозаводск, Изд-во ПетрГУ, 1997. 204 с.
10. Дюжикова Е.М., Щеголева Л.С., Московская Н.В., Добродеева Л.К. Дисбалансы иммунного статуса жителей Архангельской области // Экология человека. 1997. №1. — С. 4-5.
11. Карапетян Т.А., Доршакова Н.В.Роль микроэлементов в питании человека // Пермский медицинский журнал. 2008. Приложение. С. 63-65
12. Клиническая иммунология и аллергология. Под ред. А.В. Караулова. М.: «Медицинское информационное агентство», 2002. 651 с.
13. Кудрин А.В. и др. Иммунофармакология микроэлементов. М.: Изд-во КМК, 2000. 537 с.
14. Кукес В.Г., Тутельян В.А. Витамины и микроэлементы в клинической фармакологии. М.: Палея-М, 2001. 489 с.
15. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. Введение в экологическую эпидемиологию. М.: Изд-во МНЭПУ, 2001. 264 с.
16. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. М.: Изд. дом «ОНИКС-21 век»: Мир, 2004. 216 с.
17. Ткачев А.В., Кляркина И.М. Современные представления о влиянии климата Севера на эндокринную систему человека // Физиологические закономерности гормональных, метаболических, иммунологических изменений человека на европейском Севере. Сыктывкар, 1997. С. 6-17.
