Введение к работе
Актуальность научного исследования
В настоящее время в мире все большее значение приобретает изучение стрессовых ситуаций разнопланового характера. При этом приоритетными становятся задачи, направленные как на продолжительность жизни, так и на улучшение ее качества. Одним из них является тепловой стресс, с возможным развитием шоковых реакций (Гужова И.В., 2000; Чвырев В.Г. и соавт., 2000; Озенюк Н.Д., 2004; Лебедев К.А., 2007). Особое значение приобретает изучение влияния тепла на организм человека при различных экстремальных состояниях (Соседко Ю.И., 2002; Быкова Е.В., 2004; Павлов А.С., 2007; Никонов В.В., 2009). Это может происходить при проживании и работе в аридных зонах с высокой температурой окружающей среды. Помимо этого, работа на производстве, где тепловой фактор, особенно в сочетании с другими (влажность, скорость движения воздуха, запыленность) создает возможность для развития профессиональных болезней и это горячие цеха заводов, котельные, шахты; работа пожарных, горноспасателей, поваров (Бердник О.В., 2000; Павлова Т.В., 2006). Подвержены тепловому воздействию так же военнослужащие при выполнении боевых заданий, в трюмах и в машинных отделениях кораблей, в танках и в другой боевой технике, при несении дежурств. Возможно неблагоприятное воздействие теплового фактора и на людей, исследующих космическое пространство (Козлов Н.Б., 1990, Pavlin E.G., 1993). Перегревание организма может наступить при использовании традиционных систем оздоровления и отдыха (баня, сауна), во время туристического похода. Настороженность вызывает также меняющийся микроклимат с наличием жаркого лета в зонах с традиционно умеренной температурой окружающей среды (ряд стран Евросоюза, Россия). Особенно актуальным становится изучение данного вопроса в свете глобального потепления климата. В свою очередь, изучение
влияния гипертермии на биологические системы имеет адекватную как
физиологическую (климатогеографическая миграция, условия
высокотемпературных технологий), так и клиническую актуальность (Зеленина Н.В., 2000; Talbot Н., 2001; Muraca М., 2002). При этом особое значение приобретает состояние органов, непосредственно участвующих в поддержании гомеостаза организма (Лапина В.И., 2005; Колдышева Е.В., 2008; Chen S.C., 2001). Все это вызывает возвращение интереса к углубленному изучению острой тепловой травмы.
При вышеперечисленных ситуациях люди подвергаются воздействию тепла как однократно, так и в течение длительного периода. Важно, что некоторые категории людей в условиях нарушенной нормотермии должны не только выжить, но и выполнять крайне напряженную работу. Влияние повышенной температуры окружающей среды ведет к напряжению и функциональным сдвигам в ряде органов и систем человека, а длительное ее воздействие - к развитию ряда заболеваний органов дыхания, сердечнососудистой и нервной систем вплоть до развития инвалидности и летального исхода (Ажаев А.Н., 1988; Соседко Ю.И., 2002).
Цель работы: в эксперименте изучить патофизиологические механизмы острой тепловой травмы.
Задачи исследования
1. Уточнить основные патофизиологические параметры развития
тепловой травмы при экспозициях 38С и 48С.
В заданных точках изучить макро- и микроэлементы (С , О ", Na , Mg2+, Fe2+, Р5+, S2", СГ, К+, Са2+) печени, почек, сердца и легких.
На различных структурных уровнях выявить основные патологоанатомические изменения при острой тепловой травме в шоковых органах (печень, почки, сердце, легкие).
Сопоставить патофизиологические данные с морфологическими и биохимическими параметрами.
Научная новизна исследования
Данная работа призвана расширить фундаментальные представления о влиянии на организм различных температурных режимов. Создание и изучение модели тепловой травмы с привлечением современных методик (точечный анализ макро- и микроэлементов) призвано показать безопасный режим тепловой экспозиции для жизнедеятельности. При влиянии тепловой травмы происходит напряжение всех органов и систем организма с возможным срывом тепловой адаптации. На начальных этапах гипертермии изменения в жизненно важных органах (печень, почки, сердце, легкие), по-видимому, будут носить характер апоптотических на фоне развивающейся ишемии, а в заключительной фазе шока - альтеративных. Крайне важны в свете вышеописанного рекомендации при остром перегреве. Схема профилактики и лечения тепловой травмы значительно снижает риск развития шоковых реакций организма.
Практическая значимость
Полученные экспериментальные данные могут быть в дальнейшем использованы в следующих отраслях практического здравоохранения: реаниматологии, реабилитации, судебной медицине, патологической анатомии, Выявленные патофизиологические, биохимические и морфологические особенности повреждения отдельных органов и тканей при тепловой травме, предлагаются к изучению ряда доклинических и клинических дисциплин. В настоящее время данные исследования используются во время проведения практических занятий по предмету «Патологическая физиология», «Патологическая анатомия», «Судебная медицина» у студентов медицинского факультета БелГУ.
Положения, выносимые на защиту
1. Адаптационные изменения развиваются к 15 мин. перегрева при 38С и заключаются в повышении активности, увеличении частоты
дыхательных движений и сердечных сокращений на фоне компенсаторного изменения паренхиматозных органов.
Дезадаптационные процессы формируются к 45 мин. перегрева при 38С и проявляются в изменении поведенческих реакций, уменьшении массы тела, нарушении деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной системы.
На фоне прогрессирования ректальной температуры (до 41 С) при тепловой экспозиции 48С происходит срыв механизмов терморегуляции.
Животные погибают в результате гипертермической комы при полиорганной недостаточности.
Апробация работы
Результаты диссертационного исследования вошли в доклады сделанные на конференциях: «Достижения супрамолекулярной химии и биохимиии в ветеринарии и зоотехнии» Международная научно-практическая конференция (Москва 2008 г.), «100-летие Российского общества патологоанатомов. Научные чтения, посвященные памяти член-корр. РАМН, з.д.н. РФ, профессора О. К. Хмельницкого» (Санкт-Петербург 2009 г.), а также на расширенном заседании кафедры патологии (Белгород, 2011).
Объем и структура диссертации