Введение к работе
Актуальность исследования
Техническому прогрессу сопутствует появление и широкое распространение многочисленных химических и физических факторов, которые ухудшают качество среды обитания. Низкочастотные механические колебания различной силы, воспринимаемые людьми как вибрация, относятся к типичным неблагоприятным антропогенным фактором. Вибрации постоянно сопутствуют деятельности современного человека, поскольку их источником является большинство промышленных устройств, транспортных средств и бытовых аппаратов. Вместе с тем, долгое, систематическое или чрезмерное воздействие вибрации на организм, приводит к возникновению «вибрационной болезни» (ВБ), которая уже сегодня в структуре профессиональных заболеваний составляет 25,8% (Артамонова В.Т., 1996).
Хотя первое описание заболевания, этиологическим фактором которого являлась производственная вибрация, было дано Zoriga еще в 1911 г., по-прежнему остаются актуальными вопросы ранней диагностики, лечения, прогнозирования и профилактики, профессионального отбора и профессиональной пригодности в «виброопасных» условиях. ВБ является весьма своеобразным профессиональным заболеванием, отличающимся полиморфно-стью клинической симптоматики, особенностью клинического течения и нередко приводящим к нарушению трудоспособности рабочих.
Клиническая картина заболевания включает изменения многих органов и систем - нервной системы, периферического кровообращения, а также опорно-двигательного аппарата. Показано формирование висцеропатий на уровне органов и систем организма при воздействии вибрации (Сухаревская Т.М., Ефремов А.В., Непомнящих Г.И., 2000; Потеряева Е.Л., 1999 и др.). Единой точки зрения относительно изменений, происходящих в опорно-двигательном аппарате под влиянием вибрации, нет, хотя в 60-70-х годах было много сообщений, в которых обсуждался характер изменений, наблюдае-
мых в костях и сочленениях кистей и предплечий (Молоканов К.П., Соколик Л.И., 1975). Вместе с тем, с позиции биомеханики, наиболее уязвимыми для вибрации структурами организма можно считать узлы сочленения локомоторного аппарата.
Повсеместное распространение источников вибрации, нарастающее повышение вибрационной опасности, заставляет остро поставить вопрос о степени угрозы этого экологического фактора для здоровья беременных женщин, о характере его влиянии на развитие плода. Этот довольно необычный для естественных условий стрессирующий фактор способен негативно влиять на антенатальное и постнатальное развитие. Отсюда весьма важным аспектом в изучении вибрационных повреждений становится анализ отдаленных последствий, которые могут проявиться в потомстве как своеобразный след эмбриогенеза, в тех случаях, когда беременные матери подвергались экстремальным или субэкстремальным вибрационным воздействиям. Исходя из характера проблемы, потребовалось изучение морфофункциональных аспектов адаптивных реакций в системе «мать-плод» на общее вибрационное воздействие и оценить модификации костных соединений: у матери - сформированных, зрелых, а у плода - развивающихся. Учитывая это, были сформированы следующие цели и задачи исследования.
Цель исследования:
Изучить структурные изменения в организации опорно-двигательного аппарата у матери, плода и потомства, возникающие под влиянием общего вибрационного воздействия промышленных частот во время беременности.
Задачи работы:
1. Сопоставить морфофункциональное состояние бедренной кости и коленного сустава, а также нижнечелюстной кости и височно-нижнечелюстного сустава у крыс в условиях физиологической беременности и у крыс, подвергавшихся с 9 по 18 сутки беременности ежесуточным (по 1 часу) вибрационным воздействиям в 32 Гц.
-
Исследовать особенности формирования опорно-двигательного аппарата у плодов при нормальной беременности и при воздействии вибрации в ходе эмбриогенеза.
-
Определить отдаленные последствия в состоянии опорно-двигательного аппарата у животных, которые в период их эмбрионального развития были подвергнуты вибрационному воздействию.
Научная новизна исследования:
-
Впервые проведено сравнительное исследование состояния некоторых звеньев опорно-двигательного аппарата у беременных крыс при нормально протекающей беременности и у крыс, испытывавших во время беременности влияние вибраций промышленной частоты.
-
Обнаружены структурные изменения опорно-двигательного аппарата у плодов на двадцатые сутки внутриутробного развития, появившиеся у них после воздействия вибрации.
-
Впервые показаны структурные изменения опорно-двигательного аппарата у взрослых 3-х месячных крыс, которые подвергались вибрационному воздействию во внутриутробном периоде.
Теоретическая и практическая значимость работы Получена экспериментальная модель, позволяющая изучать действие вибрации на морфо-функциональные элементы системы «мать-плод», в том числе - характер влияния этого фактора на структуру костно-суставного аппарата лабораторных животных.
Представленные в работе экспериментальные данные дают возможность судить как о наличии изменений, так и о риске неблагоприятных последствий в костно-суставном аппарате у матерей, подвергшихся многократному вибрационному воздействию во время беременности, показать характер структурной адаптации к вибрационным воздействиям в формирующемся скелете у плодов, продемонстрировать отсроченный след эмбриональной адаптации у взрослых потомков.
Полученные сведения необходимо использовать при наблюдении за беременными, работающими в виброопасных условиях (транспорт, промышленность), а также при оценке адаптивных способностей новорожденных детей. Их можно использовать специалистами по санитарно-гигиеническому контролю и для профилактической работы с беременными женщинами.
Положения, выносимые на защиту:
1. У беременных крыс многократное (с 9 по 18 сутки) вибрационное воздействие вызывает отчётливые изменения в структуре элементов ко-стно-суставного аппарата: а) изменяется форма бедренных костей, б) увеличивается толщина пучков коллагеновых волокон в связках суставов (коленного и височно-нижнечелюстного), в) уменьшается толщина метаэпифизар-ной пластинки бедренной кости, г) в 70% увеличивается толщина эпифизарного хряща, в 30% происходит его истончение, д) происходит разволокнение и набухание коллагеновых волокон межсуставного диска коленного сустава.
-
Экстремальное вибрационное воздействие на систему «мать-плод», приводит к гибели части плодов, а у оставшихся живых плодов увеличивается масса тела и кранио-каудальные размеры.
-
В хрящевой «модели» бедренной кости у плодов, рожденных самками, подвергавшимся вибрационному воздействию в ходе беременности, происходит ускорение остеогенеза, что подтверждается опережающим норму появлением остеоцитов и широким врастанием сосудистых почек в хрящ диа-физа.
-
Отсроченный след эмбриональной адаптации выявлен и у половозрелых крыс, перенесших экспериментальное вибрационное воздействие во внутриутробном периоде, что проявляется в двукратном увеличении толщины эпифизарного хряща, как в бедренном, так и в височно-нижнечелюстном суставе.
Апробация материала диссертации:
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научной сессии, посвященной 65-летию НГМА (Новосибирск) в 2002г.; на 63-й науч-
ной сессии студентов и молодых ученых НГМА (Новосибирск) в 2002г.; на ежегодном конкурсе-конференции студентов и молодых ученых « Авиценна-2004» (Новосибирск) в 2004г.; на Всероссийской конференции «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные, экологические и клинические аспекты» (Новосибирск, 2004). Публикации: По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.
Структура и объем диссертации:
Диссертация изложена на 107 страницах машинописного текста. Содержит 10 таблиц, иллюстрирована 48 рисунками. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием использованных методов, главы, в которой изложены результаты собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Указатель литературы включает 205 источников. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован и описан лично автором.
