Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 22
1.1. Проблема конституции в биологических и медицинских науках 22
1.2. Схемы конституциональной диагностики: недостатки и преимущества 27
1.3. Компонентный состав тела и соматотипологическая принадлежность женщин зрелого и пожилого возрастов 38
1.4. Современные представления о функциональной анатомии сердца 43
1.5. Конституционально-анатомические характеристики сердца в норме и при сердечно-сосудистой патологии 68
1.6. Методы пластинации в морфологических исследованиях 80
ГЛАВА 2. Материал и методы исследований 87
2.1. Материал исследования 87
2.2. Антропометрические методы 88
2.3. Морфологические методы исследования сердца
2.3.1. Морфометрия сердца 96
2.3.2. Метод коррозионных слепков 106
2.3.3. Методы пластинации 109
2.4. Статистические методы 114
ГЛАВА 3. Антропометрический и конституциональный статус женщин зрелого и пожилого возраста 116
3.1. Антропометрические параметры, показатели физического развития и соматотипологическая характеристика женщин в зрелом и пожилом возрасте 116
3.2. Возрастные и соматотипологические особенности компонентного состава тела женщин зрелого и пожилого возраста 152
ГЛАВА 4. Морфологические и конституциональные характеристики сердца у женщин зрелого и пожилого возраста 168
4.1. Индивидуальные и возрастные особенности
морфометрических параметров сердца у взрослых женщин 168
4.2. Конституциональные особенности сердца женщин зрелого и пожилого возраста 201
Обсуждение результатов 229
Выводы 262
Практические рекомендации 266
Список литературы
- Компонентный состав тела и соматотипологическая принадлежность женщин зрелого и пожилого возрастов
- Морфологические методы исследования сердца
- Возрастные и соматотипологические особенности компонентного состава тела женщин зрелого и пожилого возраста
- Конституциональные особенности сердца женщин зрелого и пожилого возраста
Компонентный состав тела и соматотипологическая принадлежность женщин зрелого и пожилого возрастов
Вопросы изучения особенностей конституции человека находятся в сфере интересов и теоретической и клинической медицины, поэтому в научную медицинскую литературу достаточно давно введены термины «конституционология» и «конституция внутренних органов» (Loth E., 1931). Учение о конституции лежит в основе клинико-антропологического направления в современной медицине, в котором традиционные м етоды антропометрического анализа удачно дополняются новыми высокотехнологичными методами исследования – биоимпедансометрией, компьютерной то мографией, значительно увеличивающими его эффективность и точность (Жуков С.Ю., 2005; Котлярова Л.В., 2007; Мишкова А.В. и др., 2010; Минакова Е.И. и др., 2010; Пузаткина Е.А., Николаев В.Г., 2011; Соболева Н .Н. и др., 2012; Кузнецов В.В., Новиков А.А., 2013; Рахматуллина Л.Н., Гуревич К.Я., 2013; Цейтлин Г.Я. и др., 2013; Ситникова Е .М. и др., 2014; Соболева Н.Н. и др ., 2014; Bolton M.P., 1998; Cornish B.H. et al., 1999; Dietel T. et al., 2000; Boyne M.S. et al., 2010; Bubus M. et al., 2012; Danilov A.A., 2012; Bayford R., Tizzad A., 2012; Buey J.C. et al., 2013), позволяя объективно оценивать компонентный состав тела человека и его другие морфологические особенности (Тутельян В.А. и др., 2008).
По общепринятым представлениям, под термином «конституция» (лат. «constitutio» — состояние, сложение, свойство) следует понимать устойчивую совокупную целостность морфологических и функциональных признаков организма, связанных с особенностями его реактивности и темпами индивидуального развития (Галант И.Б., 1928; Никитюк Б.А., 1978; Мартиросов Э.Г., 1982; Никитюк Б.А. и др., 1998; Мартиросов Э.Г. и др., 2006; Николаев В.Г. и др., 2015). Конституция является основной характеристикой целостного организма, без учета которой невозможно решение проблем сохранения здоровья, профилактики и лечения заболеваний (Хрисанфова Е.Н., 2005). По образному выражению А.Г М ысливченко (1989), без учета конституциональных особенностей не может быть реализован комплексный подход в изучении организма, а человек будет оставаться «расчлененным объектом познания».
Главным структурным компонентом конституции человека и ее морфологическим паспортом является соматический тип (соматотип). Согласно Н.А. Корнетову (2008), соматотип следует рассматривать как относительно устойчивую и генетически предопределенную систему общей конституции, отражающей особенности онтогенеза, метаболизма, общ ей реактивности и психических характеристик человека. По мнению В.Г. Николаева (2015), соматотип является морфологической характеристикой и служит «портретом» обменных процессов в организме. Соматотип обусловлен генетически и не изменяется на протяжении жизни, в то время как телосложение человека не является постоянной характеристикой. С увеличением прожитых лет, под воздействием физической нагрузки, недостаточного или избыточного питания и различных заболеваний могут изменяться форма и размеры тела, но соматотип остается неизменным. По мнению многих антропологов, именно соматотип должен лежать в основе конституциональной диагностики и персонифицированной медицины, служить морфологическим паспортом индивидуума (Николенко В.Н., Никитюк Д .Б., Чава С.В., 2013). Однако, е диной (общепринятой) классификации соматотипов на сегодняшний день не существует. По данным литературы, насчитывается более ста классификаций конституции, основанных на использовании морфологических, физиологических, эмбриологических, гистологических, нервно-психических и иных критериев (Николаев В.Г. и др., 2105). Отсутствует также и единый подход в определении соматотипов, в связи с чем разными исследователями применяются различные схемы соматотипирования (всего более пятидесяти), которые разраб отаны отдельно для детей и подростков (Дорохов Р .Н., Петрухин В.Г., 1989), для женщин (Галант И.Б., 1927) и мужчин (Бунак В.В., 1941; Б.А. Никитюк, 1990; Z. Rees, H. Eisienk, 1945; U. Czerniak et al., 2007). В связи с этим при проведении конституциональной диагностики необходимо выбирать наиболее оптимальную схему определения соматотипа для конкретных исследовательских целей.
Наряду с общей конституцией существует предложенное Б.А. Никитюком (1990) понятие «локальной конституции», под которой подразумеваются морфофункциональные проявления реактивности в пределах одного органа или системы. Выявление взаимосвязи между общей конституцией и локальной конституцией имеет большое значение. Подобный подход позволяет усилить связь классической анатомии с клиническими дисциплинами, индивидуализировать лечение пациентов и проведение профилактических мероприятий (Николаев В.Г. и др., 2015).
За последние двадцать лет проведено множество исследований, посвященных частной конституции (соматической, биохимической, психодинамической, хромосомной, дерматоглифической и др.). Установлена корреляция между особенностями телосложения и реактивностью организма, обменом веществ, гормональным фоном, а также индивидуально-психологическими качествами личности (Никитюк Д.Б., Жаворонкова И.А., 2008). Многими работами, выполненными в рамках конституционального анализа, установлена взаимосвязь между конституциональной спецификой и особенностями нормальной реакции на внешние воздействия (Никитюк Д.Б. и др., 2011). Известно, что процессы роста и развития детей разных конституциональных типов десинхронизированы. При астении (лептосомии, долихоморфии) они растянуты по времени, что позволяет рассматривать астеноидность как маркер замедленного роста и созревания организма (Никитюк, Б.А. 1978). При дигестивном типе (гиперстении, брахиморфии) процессы роста, дифференцировки организма, его систем, аппаратов и органов ускорены, сжаты по времени (Никитюк Б.А., 1989). Так, комплексное антропометрическое обследование , проведенное у 477 практически здоровых юношей 17-21 лет, показало, что для представителей грудного и неопределенного типов характерен активный рост тела в длину до 21 года. У юношей брюшного и мышечного соматотипов рост тела в длину заканчивается в возрасте 17 - 19 лет. Телосложение также ассоциировано с концентрацией ряда микроэлементов и ферментов в крови. По данным Е.Н. Анисимовой (2004) уровень кальция, неорганического фосфора, активность щелочной фосфатазы в плазме крови юношей-астеников существенно меньше, чем при грудном типе. О днако, у них наблюдаются минимальные значения концентрации креатина и общего белка сыворотки, в то время как при мышечном типе уровень креатинина существенно больше, чем при других соматотипах.
Имеются работы о связи между типом телосложения и некоторыми функциональными показателями жизнедеятельности. Многими авторами установлены разные функциональные возможности опорно-двигательной системы и степень физического развития у представителей разных соматотипов (Кукоба Т.Б. и др., 2013; Ханды Т.М., Захарьева Н.Н., 2013; Медников А.Б., 2013; Харламов Е.В. и др., 2013; Колокольцев М .М., Койпышева Е.А., 2014; Болотин А.Е., Скрипачев С.А., 2014, Вихрук Т.И. и др., 2014; Мысив В.М., 2014; Коряковцева М.С. и др., 2014, Кочеткова Е.Ф., Опарина О .Н., 2014, Пашкова И.Г., 2014). Доказана также взаимосвязь познавательных психических процессов и результативности обучения с конституциональной принадлежностью (Попов В.И. и др., 2014). Получены убедительные данные, свидетельствующие о различных темпах полового созревания, становления менархе, формирования вторичных половых признаков у девушек разного телосложения (Гурьева А.Б., Алексеева В.А., 2013; Мантарков М. и др ., 2013; Филатова О.В., 2014). Доказаны также индивидуально-типологические особенности адаптивных процессов организма (Койносов П.Г. и др ., 2014; Загородников А.Г. и др ., 2013 Филатова О .В. и др., 2013).
Морфологические методы исследования сердца
Наиболее детально в последние годы ПСС исследовал гистологическим и электронно-микроскопическим методами А.В. Чукбар (2001), изучивший ее на препаратах 100 сердец людей, умерших от травм, инсульта и других причин в возрасте от 1 года до 60 лет. По данным автора, в состав ПСС входят два типа клеточных структур – миоциты узла (1-го типа) и проводящие сердечные миоциты (2-го типа), расположенные в проводящих мышечных волокнах Пуркинье. При изучении 5 сердец (внезапная коронарная смерть; возр аст не указан) выявлены различия между этими двумя типами клеток (Мурванидзе Л.А., 1979). По этим данным, миоциты 1-го типа характеризуются высокой активностью систем дыхательного и окислительного фосфорилирования, цитохромоксидазы, дегидрогеназы янтарной кислоты, умеренным наличием гликогена и большим содержанием митохондрий. Миоциты 2-го типа отличаются низкой активностью перечисленных ферментных систем, малым содержанием митохондрий, высоким содержанием гликогена, высокой активностью дегидрогеназы яблочной кислоты, гликолитических ферментов и НАД- и НАДФ-диафораз.
По данным А .В. Чукбара (2001), размеры проводящих клеток увеличиваются от синусно-предсердного узла в дистально направлении (к предсердно-желудочковому узлу, пучку и его ножкам). Синусно-предсердный узел, согласно представленным материалам, характеризуется значительным содержанием плотной соединительной ткани и наименьшими размерами проводящих кардиомиоцитов. В этом узле имеются зоны, различающиеся по ориентации мышечных клеток, эластических и коллагеновых волокон , присутствием одиночных и группами расположенных кардиомиоцитов. А.В. Чукбар (2001) показал, что в периартериальной зоне мышечные и соединительнотканные элементы расположены в виде «муфты», а в промежуточной и периферической зонах – в ви де трехмерной сети. По его данным, в 29% случаях имеются отходящ ие от узла проводящие пучки к миокарду правого предсердия и мышечной оболочке верхней полой вены. Анализируя гистотопографию и архитектонику предсердно-желудочкового узла, автор пришел к выводу, что его состав сравнительно однороден и представлен кардиомиоцитами 1-го типа, расположенными без строгой ориентации. Этот узел в 91% случаев отграничен от миокарда предсердий соединительнотканными и жировыми прослойками, в 9% - он контактирует с субэндокардиальными мышечными пучками волокон. Начальные фрагменты ножек пучка Гиса также формируются аналогичными мышечными клетками. По мнению А .В. Чукбара (2001), на протяжении стволовой части левой ножки и отрезка правой ножки до перегородочно-краевой трабе кулы происходит постепенная смена миоцитов 1-го типа на проводящие мышечные волокна, что позволяет рассматривать указанные участки ножек как своеобразные «переходные» зоны. Показано также, что в ветвях левой ножки и в периферическом отеле правой ножки толщина проводящих мышечных волокон увеличивается. Представляются также значимыми данные этого автора о том, что ножки предсердно-желудочкового пучка изолированы от миокарда желудочков рыхлой волокнистой соединительной тканью. Подобная «изоляция» образований ПСС соединительнотканными муфтами (вокруг обоих узлов и предсердно-желудочкового пучка) укрепляет эти структуры , делает их более ригидными и участвует, тем самым, в формировании «мягкого скелета» сердца (Чукбар А. В., 1991). Представляют определенный интерес данные В.С. Братанова и др. (1994), полученные при изучении 400 препаратов сердца людей разного возраста и указывающие на широкую индивидуальную изменчивость элементов ПСС в постнатальном онтогенезе. Ее размах, по данным авторов, нарастает с возрастом (диапазон изменчивости у людей старше 50 лет шире, чем в возрасте 18-40 лет). В детском возрасте преобладающей является диффузность и низкая степень дифференцированности элементов ПСС, в зрелом возрасте выявляется преимущественно «концентрированная форма» структурной организации проводящей системы сердца. Авторы отметили истончение пучков ПС и вовлечение ее элементов в дегенеративно-дистрофические процессы при старении. К сожалению, авторы не указывают на конкретные морфологические проявления заявленных положений, однако, отмечают, что индивидуальная изменчивость ПСС зависит от размеров и формы сердца. Более детально эти положения не обсуждаются.
По данным А .В. Чукбара (1983), изучившего гистологически препараты сердца 112 людей обоего пола в возрасте 18-87 лет, определяются две крайние формы структурной организации ПСС - концентрированная и дисперсная (диффузная). При концентрированной форме в миокарде имеется высокая концентрация проводящих миоцитов, формирующих многочисленные проводящие пучки (латеральные, медиальные, верхние, нижние, передний и задний горизонтальные, восходящий и межузловые пучки; пучки, связанные с предсердно-желудочковым узлом, проксимальные и дистальные ветви обеих ножек предсердно-желудочкового узла). При дисперсной форме миоциты ряда пучков рассеяны и ПСС состоит только из синусно-предсердного узла с отходящими от него медиальными и восходящими пучк ами, предсердно-желудочкового узла и пучка, а также ножек пучка без их проксимальных и дистальных ветвей (последние имеются только у лев ой ножки).
Возрастные и соматотипологические особенности компонентного состава тела женщин зрелого и пожилого возраста
Измерение первой группы общих параметров сердца и крупных сосудов проводили на целом сердце. На лабораторных весах о пределяли абсолютную и вычисляли относительную (в процентах к массе тела) массу сердца. Во всех случаях с помощью толстотного циркуля и штангенциркуля измеряли общие размеры сердца: продольный размер (от основания до верхушки), поперечный (от правого до левого края в области венечной борозды) и переднезадний размер (в области венечной борозды).
Форму сердца определяли визуально и по величине поперечно-продольного индекса (ППИ, %), который рассчитывали по формуле: ППИ = W/ L 100 (6) где W – поперечный размер сердца в мм ; L – продольный размер сердца в мм. К долихоморфной группе относили сердца удлиненной формы, у которых ППИ был менее 70%; в мезоморфную категорию включали овоидную (на продольном срезе сердце имеет форму овала) и конусовидную форму (желудочки в виде конуса), где значения ППИ находились в пределах 70-78%; к брахиморфной группе причисляли шаровидную форму сердца, у которых индекс был больше 78% (рисунок 3).
К сердцам неопределенной категории относили плоскую, изогнутую и треугольную форму, у которых соотношение переднезаднего и поперечного размеров составляло менее 75%. Остальные параметры сердца исследовались на продольном поперечных срезах, выполненных по стандартной методике. Продольный срез сердца проводили вдоль его продольной оси, позади корня аорты и верхней полой вены и кпереди от легочных вен и нижней полой вены, через боковые стенки желудочков и верхушку сердца снизу так, чтобы в разрез попадали оба предсердия и оба желудочка (рисунки 4,А; 5,А). Этот прием позволял выявить и измерить структуры на передней и задней половинках сердца на всем протяжении обоих предсердий и желудочков. Поперечные срезы выполняли перпендикулярно продольной оси сердца для измерения толщины миокарда в разных сердечных камерах, а также для морфометрии клапанов и диаметров коронарных артерий (рисунок 5,Б). Аналогичные параметры определяли в стандартных зонах и на срезах одного уровня. Измерения проводили методом макро- и микроскопии с использованием бинокулярного стереомикроскопа МБС-2, налобной стереоскопической лупы и штангенциркуля.
Диаметры сосудов (D, мм) вычисляли, измеряя штангенциркулем длину окружности сосуда в поперечном сечении, по формуле: D = L / (7) где L - длина окружности сосуда в мм; - константа 3,1415 На обоих предсердиях поперечный, верхне-нижний и переднезадний размеры определяли в самых широких участках этих камер. Дополнительно измеряли переднезадний и вертикальный диаметры овальной ямки со стороны правого предсердия, ширину основания и длину обоих ушек (рисунок 4). Полость предсердий по форме приближается к вытянутому эллипсоиду (сфероиду) (Михайлов С.С, 1987), поэтому объемы этих камер (VП, мл), без учета ушек, вычисляли по формуле объема вытянутого эллипсоида (Lang R.M. et al., 2015): VП = 1/6 A x B x C (8) где - константа 3,1415; A - поперечный размер предсердия в см; В -верхне-нижний размер в см; C - переднезадний размер в см (рисунок 4A).
Морфометрические параметры предсердий. А – предсердия на продольном разрезе (вид сзади): В ЛП – верхне-нижний размер левого предсердия, П ЛП – поперечный размер левого предсердия, ВПП - верхненижний размер правого предсердия, П ПП – поперечный размер правого предсердия. Б – размеры овальной ямки: ВДОЯ – вертикальный диаметр, ПДОЯ – переднезадний диаметр. В – правое ушко: ДПУ – длина ушка, ШПУ – ширина ушка. Г – левое ушко: ДЛУ – длина ушка, ШЛУ –ширина ушка У желудочков на продольных срезах измеряли длину их продольных осей, поперечные диаметры предсердно-желудочковых отверстий, поперечный диаметр сечения каждого желудочка в средней его части на уровне середины продольной оси. Т олщину миокарда желудочков определяли на поперечных срезах в четырех зонах – на боковой, передней и задней стенках, а также толщину межжелудочковой перегородки на уровне середины его продольной оси (рисунок 5).
Морфометрические параметры желудочков. А – продольный разрез сердца через все камеры (вид сзади): ДЛ – поперечный диаметр левого предсердно-желудочкового отверстия; О Л – продольная ось левого желудочка; СЛ – поперечный диаметр левого желудочка на середине его продольной оси; ДП – поперечный диаметр правого пре дсердно-желудочкового отверстия; ОП – продольная ось правого желудочка; СП – поперечный диаметр правого желудочка на середине его продольной оси. Б – поперечный срез сердца, эпоксидный пластинат: ПЖ – правый желудочек; ЛЖ – левый желудочек; БПЖ – толщина боковой (правой) стенки ПЖ; ППЖ – толщина передней стенки ПЖ; ЗПЖ – толщина задней стенки ПЖ; МЖП – толщина межжелудочковой перегородки; БЛЖ – толщина боковой (левой) стенки ЛЖ; ПЛЖ – толщина передней стенки ЛЖ; ЗДЖ – толщина задней стенки ЛЖ
Конституциональные особенности сердца женщин зрелого и пожилого возраста
Во всех возрастных группах площадь поверхности тела у женщин лептосомой конституции является минимальной, у мезосомной группы этот показатель имеет промежуточные значения, а представительницы мегалосомой и неопределенной конституций обладают наибольшей площадью поверхности тела (р 0,05) .
Проанализировав изменение площади поверхности тела в каждой из четырех конституциональных групп в возрастном аспекте , мы установили , что этот показатель у пожилых женщин лептосомной консти туции, по сравнению с 1-м периодом зрелого возраста, не имеет различий, в мезосомной группе увеличивается в 1,10 раз (р 0,05), мегалосомной – в 1,07 раз (р 0,05), неопределенной – в 1,05 раз (р 0,05). При помощи антропометрического метода были проанализированы особенности обхватных размеров грудной клетки, талии, ягодиц, верхней и нижней конечностей у женщин 1-го и 2-го периодов зрелого и пожилого возрастов, относящихся к разным конституциям (таблица 15).
Примечание: количество обследованных женщин в группах содержится в таблице 12; М - среднее арифметическое; m - ошибка среднего; Min - минимальная варианта; Мах -максимальная варианта
Отмечено, что женщины лептосомной конституции имеют наименьшие значения обхват ов грудной клетки, талии, ягодиц, плеча и запястья по сравнению с другими конституциональными группами.
Изучение возрастной динамики обхватных размеров показало, что обхват груди у женщин лептосомной конституции в разных возрастных периодах значимо не меняется. У женщин мезосомной, мегалосомной и неопределенной конституций 2-го периода зрелого возраста, по сравнению с 1-м периодом зрелого возраста, этот показатель возрастает в 1,06 раза (р 0,05). У женщин мезосомной конституции пожилого возраста, по сравнению с 1-м периодом зрелого возраста, этот показатель увеличивается в 1,07 раза (р 0,05), в мегалосомной группе – в 1,10 раза (р 0,05), в неопределенной конституции – в 1,15 раза (р 0,05).
Обращает на себя внимание тот факт, что обхват талии у представительниц мезосомной группы в сравнении с женщинами других конституциональных категорий имеет максимальную возрастную изменчивость. Так во 2-м периоде зрелого возраста и в пожилом возрасте, по сравнению с 1-м периодом зрелого возраста, этот показатель увеличен более чем в 1,2 раза (р 0,05). Индивидуальные минимум и максимум обхватного размера грудной клетки, талии и ягодиц у женщин всех изученных конституциональных групп в пожилом возрасте, в основном, больше, чем у женщин зрелого возраста, особенно 1-го его периода.
Средние значения обхвата запястья имеют небольшие отличия у женщин разных конституциональных групп, достигая максимума у пожилых представительниц мегалосомной (17,9 ± 0,1 мм) и неопределенной (17,4 ± 0,3 мм) конституций. Мы проанализировали особенности обхватных размеров нижней конечности у женщин 1-го и 2-го периодов зрелого и пожилого возрастов разных конституциональных групп (таблица 15).
По нашим данным, минимальный обхват бедра был определен у женщин лептосомной конституциональной группы и составлял 47,0 см в 1-м периоде зрелого возраста, 47,4 см - во 2-м периоде зрелого возраста и 47,5 см - в пожилом возрасте. Представительницы той конституциональной категории имели наименьшие значения обхвата голени во всех изученных возрастных периодах. Однако, обхват голени над лодыжками (дистальный) у женщин лептосомной конституции (32,2 см) значимо отличался от других конституциональных групп только в пожилом возрастном периоде.
Изучение возрастных особенностей обхватных размеров нижней конечности показало, что у женщин лептосомной и мезосомной конституций в разные возрастные периоды обхваты бедра и голени не изменяются. Только женщины пожилого возраста с мегалосомной и неопределенной конституциями имеют статистически значимые различия этих параметров по сравнению представительницами 1-го периода релого озраста.
Индивидуальные минимум и максимум обхватных размеров бедра и голени у женщин лептосомной группы не изменяются при переходе от зрелого к пожилому возрасту, а у представительниц остальных конституциональных групп эти параметры, в основном, увеличиваются. Антропометрическим подходом мы проанализировали конституциональные, возрастные и индивидуальные особенности поперечных размеров туловища и конечностей у женщин обоих периодов зрелого возраста и у пожилых женщин (таблица 16).
Согласно полученным данным, ширина плеч у женщин лептосомной конституциональной группы имеет наименьшее значение 29,2 ± 0,2 см среди представительниц других конституций 1-м и 2-м периодах зрелого возраста. Только у женщин в пожилом возрасте этот показатель имеет одинаковые значения в лептосомной и неопределенной конституциях.
Ширина таза имеет наименьшие значения у женщин лептосомной (25,7 ± 0,1 см) и неопределенной (25,8 ± 0,19 см) групп в 1-м периоде зрелого возраста. Статистически значимые максимальные значения этого показателя зарегистрированы у представительниц мегалосомной группы во 2-м периоде зрелого (28,8 ± 0,3 см) и пожилого (29,4 ± 0,2 см) возрастов.