Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 14
1.1. Возрастная перестройка системы микроциркуляции крови \ у детей, подростков и юношей в постнатальном онтогенезе
1.2. Функциональные резервы системы микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей и способы их оценки
1.3. Морфофункциональные особенности и адаптационные возможности системы микроциркуляции у детей, подростков и ЮНОшей, проживающих в радиоэкологически неблагополучных регионах
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 70
2.1. Характеристика обследуемого контингента испытуемых
2.2. Радиоактивная загрязненность среды обитания юго-западных районов Брянской области в результате аварии на Чернобыльской АЭС
2.3. Биомикроскопия сосудов микроциркуляторного русла « конъюнктивы глазного яблока 2.4. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции „ крови у человека
2.5. Частотно-амплитудный анализ ритмических составляющих колебаний тканевого кровотока 2.6. Функциональные пробы в оценке реактивности
микрососудов и резервных возможностей системы и
микроциркуляции крови
2.7. Методы вариационно-статистического анализа "2
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследований 103
3.1. Структурно-функциональные преобразования системы
микроциркуляции крови в постнатальном онтогенезе у детей, подростков и юношей
3.1.1. Возрастные изменения микрососудов конъюнктивы глазного яблока у детей, подростков и юношей по данным биомикроскопии у детей, подростков и юношей
3.1.2. Возрастная динамика показателей системы микроциркуляции крови по данным лазерной допплеровской флоуметрии у детей, подростков и юношей
3.1.3. Индивидуально-типологические особенности микроциркуляции у детей, подростков и юношей
3.1.4. Изменения реактивности микрососудов с возрастом 150
3.2. Структурно-функциональная характеристика состояния
микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей, проживающих в радиоэкологически неблагоприятных условиях
3.2.1. Состояние микроциркуляции крови в конъюнктиве глазного яблока у детей, подростков и юношей из радиоэкологически неблагополучных мест проживания
3.2.2. Состояние микроциркуляции крови по данным ЛДФ-метрии у детей, подростков и юношей
3.2.3. Изменение реактивности микрососудов у детей, подростков и юношей из радиоэкологически неблагополучных 224
мест проживания
ГЛАВА 4. Обсужение полученных результатов 238
Выводы 268
Практические рекомендации 272
Список литературы
- Функциональные резервы системы микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей и способы их оценки
- Радиоактивная загрязненность среды обитания юго-западных районов Брянской области в результате аварии на Чернобыльской АЭС
- Возрастные изменения микрососудов конъюнктивы глазного яблока у детей, подростков и юношей по данным биомикроскопии у детей, подростков и юношей
- Состояние микроциркуляции крови по данным ЛДФ-метрии у детей, подростков и юношей
Введение к работе
Актуальность проблемы. Онтогенетическое изучение системы микроциркуляции - одно из перспективных и актуальных направлений в возрастной физиологии, позволяющее раскрыть закономерности формирования сосудисто-тканевых отношений на разных этапах возрастного развития ребенка, проанализировать индивидуально-типологические особенности микроциркуляции, определить механизмы эффективной адаптации к факторам среды обитания, и тем самым, подойти к решению проблемы профилактических и оздоровительных мероприятий в экологически неблагоприятных условиях проживания. Начиная с фундаментальных работ В.В. Куприянова (1969, 1975); B.W. Zweifach (1961, 1975); Г.И. Мчедлишвили (1958, 1989); В.И. Козлова (1972, 1984, 2006); В.В. Банина (1973); А.М. Чернуха с соавт., (1984), микроциркуляторное звено в сердечно-сосудистой системе является центральным, ключевым, так как все другие звенья этой системы, по существу, призваны обеспечить основную функцию, выполняемую микроциркуляторным звеном, - транскапиллярный обмен.
Большое значение в изучении закономерностей
морфофункционального развития системы микроциркуляции имеет использование онтогенетической методологии с учетом качественного своеобразия отдельных возрастных этапов, в том числе, сенситивных (В.И. Козлов, Д.А. Фарбер, 1983: П.Г. Светлов, 1987; Б.И. Цуканов, 1998; В.П. Рыбаков, 2001). Повышенная сенситивность возникает, как правило, при переходе от одного возрастного периода к другому. Сроки таких периодов в онтогенезе определены лишь к некоторым биологическим и социальным факторам (М. Neuberger, W. Wiesenberger, 1993; Л.Г. Савельева, 1997; И.Ю. Бородина, 2000; В.В. Гребенникова, 2003; О.В. Манаева, 2005; Е.А. Милашечкина, 2005).
Проблема радиационных воздействий на организм человека была и остается одной из актуальных в биологии и медицине (J. Porritt, 1993; Л.К. Романова, 1994). Облучение в низких дозах практически невозможно исключить на всех контролируемых территориях после аварии на Чернобыльской АЭС. На сегодняшний момент ведутся исследования уже не по самому факту радиоактивного облучения, а по тем отдаленным последствиям, которые возникают при действии малых доз радиации и потому не проявляются бурно, открыто сразу после воздействия (А.Ф. Цыб, 1998; Л.С. Балева с соавт., 2001; Е.Б. Бурлакова с соавт., 2001; Н.А. Бондаренко, 2005).
Из всех социальных групп детский организм наиболее уязвим для неблагоприятных условий среды обитания, так как его защитно-приспособительные механизмы еще не полностью сформированы (Г.Н. Сердюковская, Н.Н. Суханова, 1993; Ю.Е. Вельтищев, 1994; Н.А. Агаджанян
с соавт., 1997; О.С. Глазачев, 1998; В.П. Михалев, 2000; L. Komarek et al., 1989).
Установлено, что малые дозы радиации представляют опасность для детского организма в силу морфофункциональной незрелости его систем и органов, а значит высокой степени ранимости и повышенной чувствительности. Несмотря на значительное число исследований, посвященных изучению состояния функциональных систем детского организма в условиях экологической напряженности среды (Л.Г. Савельева, 1997; О.С. Глазачев, 1998; В.В. Гребенникова, 2003; О.В. Манкаева, 2005), особенности морфофункциональной организации системы микроциркуляции и механизмов ее регулирования у детей и подростков изучены недостаточно (И.Г. Андреева, 1995; И.О. Тупицын, 1996; Ю.В. Старцева, 1998). Это связано, на наш взгляд, с отсутствием комплексных методических подходов к изучению системы микроциркуляции. В то же время такие исследования условно здоровой части детской популяции необходимы для получения сведений об отклонениях показателей от возрастных нормативов, которые будут способствовать выявлению детей и подростков с повышенной чувствительностью к радиационным агентам среды.
В связи с вышеизложенным актуальным является исследование морфофункциональной перестройки системы микроциркуляции растущего организма при различных радиоэкологических условиях среды обитания.
Цель исследования. Изучить возрастную морфофункциональную перестройку системы микроциркуляции крови и влияние на нее радиоэкологического загрязнения среды обитания.
Задачи исследования:
Провести комплексное изучение с использованием биомикроскопии и лазерной допплеровской флоуметрии возрастной перестройки системы микроциркуляции с целью выделения ее возрастных нормативов на этапах полового созревания (в возрасте 7-20 лет) у лиц обоего пола.
Изучить индивидуально-типологические особенности микроциркуляции у детей, подростков и юношей.
Изучить функциональные резервы системы микроциркуляции и реактивность микрососудов у лиц обоего пола в предпубертатный, пубертатный и постпубертатный возрасты.
Изучить влияние радиоэкологического загрязнения среды обитания на состояние микроциркуляции у детей, подростков и юношей обоего пола.
Изучить изменение функционального резерва системы микроциркуляции и реактивности микрососудов, а также их возрастные преобразования у детей, подростков и юношей из радиоэкологически неблагоприятных мест проживания.
Научная новизна.
Впервые на основе комплексного анатомо-физиологического исследования получены новые данные об особенностях микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей обоего пола в возрасте от 7 до 20 лет и разработаны возрастные погодовые нормативные показатели как ЛДФ-метрии, так и биомикроскопии микрососудов. Изучены возрастные преобразования реактивности системы микроциркуляции и показано, что по мере формирования регуляторних механизмов к постпубертатному возрасту происходит закономерное снижение перфузии тканей кровью при дыхательной пробе; возрастание функционального резерва капиллярного русла при окклюзионной пробе. Дана объективная оценка перестройки системы микроциркуляции на этапах полового созревания организма и выявлены два основных периода: первый период (от 7 до 11 лет у девочек и от 7 до 12 лет у мальчиков) характеризуется активными структурными преобразованиями и повышением функциональных возможностей системы микроциркуляции; второй период (от 12 до 15 лет у девочек и от 13 до 16 лет у мальчиков-подростков) - завершением структурных преобразований и расширением функциональных возможностей системы микроциркуляции.
В популяции детей, подростков и юношей обоего пола выявлены три типа микроциркуляции: нормоемическии тип, характеризующийся сбалансированностью механизмов вазомоторной, метаболической и нейрогенной регуляции микроциркуляции; гипоемический тип, для которого характерно снижение роли вазомоторных механизмов в регуляции микроциркуляции; и гиперемическш тип, который характеризуется относительным преобладанием пассивных механизмов в регуляции, связанных с усилением дыхательных и сердечных ритмов в микроциркуляторной гемодинамике. Частота встречаемости этих микроциркуляторных типов на этапах полового созревания практически не зависит от пола испытуемых. В предпубертатном возрасте нормоемическии тип встречается в 51% случаев, гипоемический тип - 48%, гиперемический тип - 1%; в пубертатном возрасте наиболее часто (53%) встречается гипоемический тип; в постпубертатном возрасте наиболее часто (54%) встречается нормоемическии тип, число лиц с гиперемическим типом возрастает до 10%.
Выявлено негативное влияние цезий-стронций-плутониевых
радионуклидов на систему микроциркуляции и становление ее регуляторних
механизмов в онтогенезе. По степени выраженности наибольшие изменения,
возникающие под влиянием радиоэкологически неблагоприятной среды
обитания, выявлены в предпубертатном и пубертатном возрасте. Среди них:
снижение плотности функционирующих капилляров, сужение просвета
артериол и расширение венул, повышение извилистости и
неравномерности диаметра артериол и венул, появление зернистого кровотока в микрососудах. У жителей из радиоэкологически неблагополучных регионов структурно-функциональные преобразования продолжаются и в постпубертатном возрасте, вызывая напряжение регуляторных механизмов при функциональных пробах.
Теоретическое и практическое значение работы.
Полученные данные о морфофункциональных закономерностях преобразования системы микроциркуляции на этапах полового созревания организма имеют принципиальное значение для понимания механизмов онтогенеза и вносят существенный вклад в фундаментальные знания таких наук, как биология, анатомия, физиология, гигиена детей и подростков, валеология. Обоснованные в результате исследования возрастные нормативные показатели состояния микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей обоего пола существенно облегчают выявление функциональных состояний организма с использованием современных неинвазивных методов диагностики. Полученные данные об анатомо-физиологических возрастных особенностях системы микроциркуляции используются в учебно-педагогическом процессе при чтении курсов лекций и проведении практических занятий по анатомии, физиологии и гигиене на кафедрах медико-биологических дисциплин, теоретических основ физического воспитания, спортивных дисциплин Брянского государственного университета, Брянского филиала Санкт-Петербургского государственного университета физической культуры, Брянского колледжа физической культуры, училища олимпийского резерва, а также на кафедре анатомии человека РУДН.
Разработан алгоритм оценки состояния микроциркуляции и
предложена унифицированная шкала балльной оценки микроциркуляции с
учетом гемодинамических, структурных и реологических изменений в
системе микроциркуляции конъюнктивы глазного яблока.
Полуколичественный учет структурно-функциональных характеристик микроциркуляции в КГЯ показывает, что в популяции здоровых детей и подростков индекс микроциркуляции (ИКМ) не превышает 0,2.
Выявленные механизмы активных и пассивных модуляций тканевого кровотока, сопровождающиеся дисбалансом активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, служат физиологическим обоснованием применения ЛДФ в диагностике расстройств микроциркуляции. Разработанная, при нашем участии, методика ЛДФ апробирована и внедрена в медицинскую практику (Решение Ученого совета Минздрава России (Протокол №124/3 ог 15.11.2000 г.)
Полученные результаты, свидетельствующие о задержке созревания системы микроциркуляции у лиц, проживающих в радиоэкологически
неблагоприятных условиях, имеют важное значение при разработке программы реабилитационных мероприятий, проводимых в зонах радиационного загрязнения, а также могут быть использованы для научнообоснованных характеристик региональной «нормы» и прогнозирования здоровья населения, выработки стратегии и тактики социальных, экологических, медицинских и других профилактических мероприятий, направленных на сохранение и укрепление здоровья детского населения.
Основные положения, выносимые на защиту:
Комплексное анатомо-физиологическое изучение состояния микроциркуляции и ее реактивности у детей, подростков и юношей, проведенное с использованием биомикроскопии КГЯ и ЛДФ-метрии, позволило выявить системные преобразования микроциркуляции в организме на разных этапах постнатального онтогенеза.
Разработан алгоритм оценки состояния микроциркуляции и предложена унифицированная шкала балльной оценки микроциркуляции в конъюнктиве глазного яблока; в популяции здоровых детей и подростков индекс микроциркуляции (ИКМ) не превышает 0,2.
Наряду с нормоемическим типом микроциркуляции, характеризующимся сбалансированностью механизмов вазомоторной, метаболической и нейрогенной регуляции, в популяции детей, подростков и юношей обоего пола выявлены крайние варианты возрастной нормы: гипоемический и гиперемический типы микроциркуляции, для которых характерно напряжение регуляторных механизмов.
Частота встречаемости разных мнкроциркуляторных типов на этапах полового созревания организма практически не зависит от пола испытуемых; однако с возрастом число лиц с крайними типами микроциркуляции возрастает.
Длительное действие малых доз радиационного излучения оказывает отрицательное влияние у школьников и студентов обследованных возрастных групп на состояние системы микроциркуляции; наиболее радиационно-чувствительным возрастным периодом является у девочек возраст 12-15 лет, у мальчиков - 13-16 лет.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научной конференции с международным участием «Социально-психологическая реабилитация населения, пострадавшего от экологических и техногенных катастроф» (г. Минск, 2001); на XI Международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (г. Москва, 2002); на XIX съезде физиологического общества имени И.П. Павлова (г. Санкт-Петербург, 2003); на Международных конференциях «Гемореология и микроциркуляция» (г. Москва-Ярославль, 1997, 1999); на Третьем Всероссийском симпозиуме «Применение лазерной допплсровской флоуметрии в медицинской практике» (г. Москва, 2000), на
Международной конференции «Физиология развития человека» (г. Москва, 2004); на I и II Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2004, 2006).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 65 научных работ, в том числе 15 в центральной печати.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на«тстраницах и
состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования,
результатов исследования, обсуждения, выводов и библиографического
списка отечественных и зарубежных источников). Материал
Функциональные резервы системы микроциркуляции крови у детей, подростков и юношей и способы их оценки
Структурные особенности третьего звена МЦР лежат в основе множества физиологических функций венозного русла, среди которых важнейшими являются: дренажная, эвакуаторная и депонирующая.
До настоящего времени изучение микроциркуляции сопряжено с определенными трудностями, обусловленными, прежде всего, чрезвычайно малыми размерами микрососудов и сильной разветвленностью внутриорганных сосудистых сетей. Диаметр микрососудов соизмерим с размерами клеток крови, что обусловливает ряд специфических реологических эффектов, таких как внутрисосудистая агрегация эритроцитов, временная закупорка устьев отделов микрососудов относительно ригидными лейкоцитами или появление плазматических капилляров, заполненных только плазмой крови (О.В. Кор-кушко с соавт., 1998; Я.А. Дзюблик с соавт., 2002; О.В. Коркушко, В.Ю. Лишневская, 2002; СИ. Лещенко, 2002; М. Vestraete, J. Vermylen, 1986; T.D. Jones etal., 1994).
Для возрастной физиологии изучение проблемы микроциркуляции представляет несомненный интерес, так как позволяет вскрыть те тонкие механизмы, которые лежат в основе приспособительных реакций организма на отдельных этапах онтогенеза (Н.И. Волосок с соавт., 1979; В.И. Козлов, 1984, 1993; О.А. Гурова, 1986, 2004; Ф.Б. Литвин, 1988; Л.В. Антоновская, 1989; А.В. Грибанов, 1991; Н.Е. Ярыгин с соавт.,2004; О.А. Гурова, Т.И. Стани-шевская, 2006). Для понимания места и роли гемомикроциркуляции в поддержании тканевого гомеостаза ключевое значение приобретает анализ ста новления в онтогенезе дефинитивных конструкций микроциркуляторного русла и механизмов регуляции капиллярного кровотока, которыми задается ритм деятельности всей системы микроциркуляции (В.И. Козлов и соавт., 1996). По данным литературы наиболее активно перестройка системы микроциркуляции происходит на этапах онтогенеза, включающих предпубертат-ный и пубертатный возрасты. В дальнейшем, формируется структурная завершенность микроциркуляторного русла, которая наряду со стабилизацией механизмов регуляции кровотока обеспечивает наиболее рациональное использование функциональных резервов организма.
Традиционно доступными для витальной микроскопии у человека являются кожа, ногтевое ложе, глаза (конъюнктива склеры, сетчатая оболочка, радужная оболочка), слизистая оболочка полости рта, губы и язык (Н.П. Шульпина, 1974; А.И. Струков, 1976; В.В. Куприянов, В.Н. Калмыкова, 1979; Н.И. Волосок, 1980; Н.В. Фуркало с соавт., 1981; О.А. Гурова, 1986; Л.В. Антоновская, 1989; Е. Davis, Y Herman, 1973; E.N. Bloch, 1956).
По мере расширения и углубления границ микроциркуляторных исследований, толчком к которым послужили работы D. Dennis (1918) по изучению микрососудов КГЯ, появляются публикации, в которых высказывается мысль о том, что конъюнктивальная биомикроскопия является важным диагностическим методом в оценке функционального состояния системы микроциркуляции во всем организме (Л.Т. Малая с соавт., 1977; Н.И. Волосок, 1980; Т.М. Соболева, 1980; В.В. Троцюк с соавт., 1982; В.И. Козлов, Ф.Б. Литвин, 1988; И.И. Буркин, 1998; G. Scandale et.al., 1983). Еще более глубокие обобщения высказывают А.И. Струков, (1978); Н.В. Фуркало и соавт., (1981); Л.Н. Сазонова, (1983); Е. Davis, Y. Herman (1973); В. Zweifach (1978), согласно которым, состояние микроциркуляции в КГЯ отражает состояние всей сосудистой системы организма. E.N. Bloch (1953, 1956), изучая в экспериментальных условиях микроциркуляцию в КГЯ и внутренних органах высказывает заключение о том, что конъюнктивальная циркуляция крови отражает состояние микроциркуляции в организме в целом. В частности, с пози ций анатомического единства сосудистого русла глазного яблока и головного мозга биомикроскопию микрососудов КГЯ используют в оценке состояния мозговой гемодинамики. Рядом наблюдений в клинике (Г.М. Соловьев, Г.Г. Радзивил, 1973; Н.Б. Шульпина, 1974; А.И. Науменко, В.В. Скотников, 1975; Л.Л. Кузнецова, 1982; Г.Р. Мартиросян с соавт., 1985; A.L. Ellington, 1970; F.A. Elliott, 1973) подтверждена высокая информативность биомикроскопии микрососудов КГЯ при исследовании больных с нарушениями мозгового кровотока. Таким образом, КГЯ является достаточно информативным тест-объектом для оценки прижизненного состояния системы микроциркуляции у человека.
При изучении микрососудистого русла КГЯ были установлены закономерности его трансформации в онтогенезе. Наиболее полное представление о возрастных перестройках микрососудов дает количественная характеристика наблюдаемых изменений, дополняющая и уточняющая результаты визуального анализа. Н.М. Рулева (1980), О.А. Гурова (1986) в своих исследованиях показали, что у детей, подростков и юношей отмечается четкая тенденция к увеличению диаметра микрососудов пропорционально возрасту. Авторы единодушны во мнении, что наибольший прирост диаметра микрососудов происходит в возрасте от 7 до 14 лет и что именно в подростковом возрасте окончательно складывается дефинитивная форма путей микроциркуляции. Так, по данным О.А. Гуровой (1986), наиболее значимые изменения диаметра отмечаются на протяжении периода от 7 до 13-14 лет. За этот период диаметр артериол КГЯ увеличивается от 20,7+0,9 мкм до 25,1 ±1,0 мкм; прекапилляр-ных артериол - с 10,9±0,2 мкм до 11,7+0,2 мкм; посткапиллярных венул - с 12,9+0,2 мкм до 14,3±0,3 мкм; венул - с 35,5±1,6 мкм до 42,0±1,7 мкм. Близкие значения диаметра сосудов микроциркуляторного русла получены Д. Хоммадовым (1993). У 14-летних подростков средняя величина диаметра артериол, прекапилляров, капилляров, посткапилляров и венул равняется 21,44±0,03 мкм, 13,24±0,08 мкм, 11,90±0,02 мкм, 17,1±0,10 мкм, 28,95±0,70 мкм. М.А. Куликова (2001), исследуя КГЯ у здоровых детей, приводит сле дующие нормативные показатели: артериолы - 22,60±0,53 мкм, прекапил-лярные артериолы - 11,30±0,43 мкм, капилляры - 9,41 ±0,11 мкм, посткапиллярные венулы - 13,88±0,12 мкм, венулы - 28,42±0,34 мкм. Результаты исследований, проведенных Н.Е. Ярыгиным, А.В. Кораблевым, Т.Н. Николаевой (1999) указывают на естественную тенденцию роста средней величины внутреннего диаметра микрососудов. Так, с 3-5 до 12-16 лет просвет арте-риол КГЯ увеличивается в среднем на 3,5 мкм или на 14,5%, диаметр венул от 29,4±0,7 мкм в возрасте 6-7 лет до 33,1 ±0,9 мкм в возрасте 12-16 лет. По диаметру капилляров не удалось установить достоверных различий у детей разных возрастных групп. В возрасте 3-5 лет средний внутренний диаметр капилляров у здоровых детей равняется 8,7±0,2 мкм; в возрасте 6-7 лет -8,5±0,2 мкм; 8-11 лет-8,1 ±0,2 мкм; 12-16 лет- 7,9±0,1 мкм.
Однако и в этом случае нет единого мнения относительно изменения диаметра микрососудов с возрастом. Так, Н.И. Волосок (1980), проводя измерения диаметра сосудов микроциркуляторного русла в трех возрастных группах (дети, подростки и юноши) не обнаружила достоверных отличий по данному параметру. Среднестатистические значения диаметра артериол, пре-капилляров, капилляров, посткапилляров и венул в возрастном аспекте неизменны и равняются 22,60±0,53 мкм, 11,26±0,13 мкм, 9,45±0,11 мкм, 13,83+0,12 мкм, 28,35+0,34 мкм соответственно. Такие же данные получены Г.В. Досиковой с соавт. (1983) для микрососудов кожи у здоровых детей, подростков и юношей.
Радиоактивная загрязненность среды обитания юго-западных районов Брянской области в результате аварии на Чернобыльской АЭС
В целом, при интеграции частоты иммунных нарушений по возрастным группам просматривается устойчивая тенденция увеличения числа «поломок» иммунной системы у детей, родившихся после аварии на Чернобыльской АЭС. Рост нарушений в ответах организма связан, по всей вероятности, с неучтенными величинами накопления остеотропных радионуклидов в скелете матери.
Внесение в окружающую среду радиационного фактора нарушает процессы нервной регуляции организма (табл.11). По данным обследования детей г. Новозыбкова и Новозыбковского района, частота рефлекторных нару шений, отражающих уровень функционирования нервной системы, растет с повышением уровня радиоактивного загрязнения среды, за исключением пробы Ромберга, что указывает на преимущественно функциональные расстройства и исключает глубокие радиационные повреждения нервной системы.
Частота нейроэндокринных расстройств оказалась близка по характеру ответа к иммунным реакциям. Наибольших размеров эта патология достигает в группах детей, родившихся после аварии, рост частоты случаев неврологических расстройств соответствует росту радиационного риска. Реакции детей, родившихся после аварии, довольно высоки, но держатся на равном уровне во всех группах риска, не выявляя дозовой внутригородской зависимости. Частота нейроэндокринных расстройств взрослого населения г.Новозыбкова, как и большинство иммунных реакций, снижается с ростом радиационных воздействий (В.П. Михалёв, 2001).
Усиленные коленные рефлексы 20,4+0,1 23,3+0,8 26,1+0,3 0,05 0,05 0,01 Отрицательная пальценосовая проба 18,4+0,3 19,3+0,1 20,4+0,4 0,05 0,05 0,05 Отрицательная проба Ромберга 17,6+0,1 17,1+0,8 17,3+0,5 0,05 0,05 0,05 ВСД-реакции 6,8+0,4 - 17,7±0,7 - - 0,01 Сводные данные по нейроэндокринным реакциям жителей приведены в таблице 12 и указывают на достоверную зависимость состояния этого звена адаптационных ответов от радиационного фактора. Как и в случае иммунных реакций, особое место занимают дети максимального тератогенного риска. Частота нарушений этого ряда превышает здесь аналогичные реакции в других группах детей более чем в 2 раза. Таблица №12
Нейроэндокриниые реакции на воздействие радиационного фактора (частота отклонений от нормы в %)
В целом материалы данного параграфа указывают на наибольшую связь с радиационной обстановкой иммунных реакций организма. На втором месте по нарушениям стоят нейроэндокриниые ответы организма. Сводные данные статистического анализа иммунных и неироэндокринных реакций делают очевидным факт их положительной связи с размерами радиационного риска среды обитания для организма. Наименее достоверные связи характерны для взрослых жителей города. Анализ материала главы по возрастным группам указывает на повышение адаптационных ответов от детского организма к взрослому.
С целью ориентировочного прогноза вариантов адаптации В.П. Михалёвым (2001) в 1996-1998 гг. был проведен сравнительный анализ реакций за два периода: 1-й - 1991-1995 гг. и 2-й - 1996-1998г.г. По данным автора, в ближайший период перестройка адаптационных ответов и последующее развитие приспособительных процессов будет проходить по двум вариантам: - компенсаторной популяционной адаптации - общем снижении суммарной адаптационной напряженности населения и, соответственно, частоты общих и системных заболеваний, но при сохранении компенсаторной напряженности, которая является ведущей в формировании адаптационного ответа; - декомпенсированной адаптации, при продолжающемся росте частоты заболеваний организма
Среди методов изучения микроциркуляции, применяемых в онтогенетических исследованиях, биомикроскопическая техника достаточно широко используется для мониторинга за морфофункциональной перестройкой мик-рогемоциркуляции у лиц разного возраста. Легко доступным и достаточно информативным объектом биомикроскопии является микрососудистое русло конъюнктивы глазного яблока (КГЯ). Контрастируемость сосудов на белом фоне склеры, их неглубокое залегание и ориентация относительно исследуемой поверхности позволяет одновременно наблюдать и регистрировать все звенья микроциркуляционного русла.
Биомикроскопия микрососудов КГЯ позволяет проводить детальную оценку состояния всех звеньев микроциркуляторного русла: артериол, пре-капиллярных артериол, капилляров, посткапиллярных венул и венул, а также особенностей кровотока в микрососудах и состояние периваскулярного пространства. Многочисленными исследованиями доказана высокая информативность биомикроскопии КГЯ при оценке возрастной перестройки микроциркуляторного русла, а также при разработке оптимальных режимов спортивных тренировок и установлении степени адаптации к умственным и физическим нагрузкам у учащихся (Л.Т. Малая с соавт., 1977; Н.И. Волосок, 1980; Т.М. Соболева, 1980; О.А. Гурова, 1986; Л.В. Антоновская, 1989; В.И. Козлов с соавт., 1989, 1994; F.A. Elliott, 1973).
Большинство исследователей (Е.Н. Bloch, 1953; А.И. Струков, 1977; Л.Т. Малая, с соавт., 1977; Н.И. Волосок, 1980; И.И. Буркин, 1998) считают, что изменения в микрососудистом русле КГЯ прежде всего отражают состояние системной гемодинамики, а анатомическое единство сосудистого русла глазного яблока и головного мозга служит основанием для использования биомикроскопии микрососудов КГЯ и в оценке состояния мозговой гемодинамики (Г.М. Соловьев, Г.Г. Радзивил, 1973; А.И. Науменко, В.В. Скотников, 1975; Л.А. Дзяк, 1976; О.А. Гурова, 1986; A.L. Ellington, 1970; F.A. Elliott, 1973).
Для исследования состояния конъюнктивальной микроциркуляции нами использовалась щелевая лампа ЩЛ-ЗГ, укомплектованная фотоаппаратом «Зенит Е». Первоначально объект оценивался визуально, затем проводилось многократное микрофотографирование. По результатам визуального наблюдения заполнялась карта комплексной оценки микроциркуляторного русла кгя.
Возрастные изменения микрососудов конъюнктивы глазного яблока у детей, подростков и юношей по данным биомикроскопии у детей, подростков и юношей
Таким образом, суммарные изменения структурных, гемодинамических и реологических параметров микроциркуляции, оцениваемые с помощью полуколичественного показателя индекса конъюнктивальнои микроциркуляции (ЖМ), выявили разную его величину у мальчиков и девочек на отдельных этапах постнатального онтогенеза. У девочек 7-11 лет ИКМ равняется 0,07±0,04, у мальчиков 7-12 лет - 0,08±0,04. Рассчитанные величины показателя ИКМ определяются повышенной извитостью и неравномерностью диаметра артериол и венул. Из реологических характеристик выделяются слегка выраженная зернистость и прерывистость кровотока. В пубертатном возрасте степень изменения отдельных признаков усиливается, что отражается в незначительном росте величины ИКМ до 0,09±0,06 у девочек и 0,09±0,05 у мальчиков-подростков. Из структурных характеристик наиболее типичным признаком является извитость венул (рис.15), в группе гемодинамических признаков - сужение артериол (рис.16) и зернистый кровоток из реологических характеристик (рис.17).
В постпубертатном возрасте по результатам суммарной оценки структурных и реологических признаков интегральный показатель микроциркуляции не превышает 0,06 ± 0,002 балла у юношей и 0,07 ± 0,003 балла у девушек (рис.18). В целом по возрастным группам показатель ИКМ находится в границах нормативной величины для взрослых здоровых лиц равной 0-0,1 балла.
Таким образом, несмотря на своеобразную динамику изученных показателей микроциркуляторного русла КГЯ у детей, подростков и юношей все же представляется возможным выделить в период от 7 до 20 лет три этапа в развитии системы микроциркуляции с наиболее характерными изменениями структурных, гемодинамических и реологических признаков как у мальчиков, так и у девочек, которые соответствуют возрастным периодам развития организма.
Для обследованных мальчиков и девочек предпубертатного возраста характерны: интенсивный рост диаметра артериол и венул, высокая плотность артериол, венул и капилляров, повышенная извитость и неравномерность диаметра артериол и венул, умеренное сужение сосудов артериолярного звена, зернистый кровоток в прекапиллярных артериолах, капиллярах, посткапиллярных венулах.
В пубертатном возрасте достоверно повышается диаметр сосудов артериолярного и венулярного звена микроциркуляторного русла, частота встречаемости извитых артериол и венул, а также сосудов с неравномерным диаметром, усиливается напряженность сдвигов реологических показателей. Обнаруженные изменения можно объяснить вступлением организма в стдию полового созревания, которая сопровождается изменением нейрогормо-нального статуса и повышением интенсивности метаболизма. Дальнейшие изменения изученных признаков микрососудов КГЯ в постпубертатном возрасте носят случайный характер и не достигают статистически значимого уровня различий.
При сравнительном анализе структурных, гемодинамических и реологических признаков микроциркуляторного русла КГЯ у обследованных лиц женского и мужского пола нами не получено значимых различий, что, по всей видимости, свидетельствует о реализации генетического потенциала роста и развития, заложенного в организме.
Таким образом, выявленный характер функционирования микроциркуляторного русла КГЯ является одним из индикаторов общебиологической тенденции роста и развития организма на отрезке онтогенеза, включающего предпубертатный, пубертатный и постпубертатный возрасты.
В обширных исследованиях по сердечно-сосудистой системе в круг традиционно изучаемых вопросов центральной гемодинамики в последнее время включается все больше вопросов по микроциркуляции. С учетом специфики структурной организации, топографической близости к тканевым элементам органов и высокой реактивности микрососудов исследованиями В.И. Козлова (1984, 1989, 2001, 2004); Н.И. Волосок, 1980; О.А. Гуровой (1986); Л.В. Антоновской (1989); И.О. Тупицына (1996) в значительной мере обоснована необходимость изучения системы микроциркуляции в разделе возрастной физиологии кровообращения. На отдельных стадиях постнатального онтогенеза система микроциркуляции имеет различные характеристики (К.П. Иванов, 1997; М.Д. Берг, 1998). По нашим данным, в ходе онтогенеза от 7 до лет у мальчиков и девочек продолжается формирование системы микроциркуляции и перестройка механизмов регуляции.
Состояние микроциркуляции крови по данным ЛДФ-метрии у детей, подростков и юношей
Доминирование пассивных механизмов контроля за модуляциями тканевого кровотока проявляется через достоверный рост амплитуды и мощности спектра HF-колебаний, обусловленных работой «дыхательного насоса». Так, амплитуда HF-колебаний повышается до 0,31±0,07 перф. ед., что на 63% выше по сравнению с показателем при апериодическом типе ЛДФ-грамм (р 0,05) и на 41% по сравнению с монотонно низкоамплитудными ЛДФ-граммами (р 0,05). Местом локализации дыхательных ритмов в системе микроциркуляции являются венулы. Наиболее явно респираторные колебания проявляются, если снижается градиент артериовенозного давления (А. Bollinger et al., 1993). Снижение артерио-венозного градиента давления может быть связано с ухудшением оттока крови из микроциркуляторного русла и избыточным накоплением крови в венулярном звене (А.И. Крупаткин, В.В. Сидоров, 2005). Наибольшие изменения касаются колебаний в области кар-диоритма, где амплитуда CF-колебаний повышается до 0,24±0,05 перф. ед. при одновременном росте величины спектральной мощности до 9±0,5%. Итак, с учетом данных частотно-амплитудного спектра, при синусоидальном типе ЛДФ-грамм происходит не только усиление притока, но и ослабление оттока крови из микроциркуляторного русла, что, в конечном счете, может инициировать развитие застойных процессов. Учитывая гиперемический характер микроциркуляции, а также снижение вклада вазомоторного ритма в модуляцию тканевого кровотока синусоидальные ЛДФ-граммы соответствуют «гиперемическому» типу микроциркуляции.
Таким образом, анализ типологических особенностей ЛДФ-грамм позволяет сделать заключение о том, что апериодический тип ЛДФ-грамм с выраженным доминированием активных механизмов модуляции тканевого кровотока является базовой (нормативной) типологической моделью микроциркуляции, а крайними вариантами нормы выступают монотонно низкоамплитудный и синусоидальный типы ЛДФ-грамм. Причем отличие монотонно низкоамплитудного типа от других состоит в исходно повышенном тонусе микрососудов, в первую очередь приносящего звена, тогда как для ЛДФ-грамм синусоидального типа характерно снижение тонуса сосудов с повышением наполняемости кровью венулярного звена микроциркуляторного русла.
Одной из задач, требующих своего решения, является сравнительная характеристика параметров микроциркуляции у испытуемых мужского и женского пола. Результаты исследования указывают на имеющие место различия по половому признаку показателей ЛДФ-грамм разных типов. Наименьшие различия между обследованными лицами мужского и женского пола обнаружены для ЛДФ-грамм апериодического типа. По величине интенсивности микроциркуляции и уровню колеблемости потока эритроцитов женский организм уступает мужскому. В частности, у девушек с I типом ЛДФ-грамм величина показателя ПМ равняется 8,3+0,8 перф. ед., а СКО - 0,95+0,09 перф. ед., что на 3% и 15% соответственно меньше по сравнению с юношами. В характеристике частотно-амплитудного спектра у юношей более высокие (на 12%) значения амплитуды VLF-колебаний, тогда как у девушек показатель амплитуды LF колебаний на 10% выше по сравнению с юношами. В высокочастотной области у юношей амплитуда HF-колебаний на 14%, a CF-колебаний на 33% превышает значения у девушек. Незначительное преобладание в группе лиц женского пола амплитуды вазомоторных колебаний при водит к большей на 7% величине ИФМ по сравнению с юношами. Анализ спектральных характеристик показал, что юноши опережают девушек по величине мощности спектра VLF-колебаний на 7% и уступают девушкам по величине мощности спектра LF-колебаний на 6% и на 32% по HF-ритму. Разницы по спектральной мощности кардиоритма не обнаружено.
В группе лиц с монотонно низкоамплитудными ЛДФ-граммами различия по изученным показателям усиливаются, однако при этом не достигают статистически значимого уровня. Девушки опережают юношей по величине интенсивности кровотока на 21%, а по уровню флаксмоций - на 11%. В частотно-амплитудном спектре у испытуемых женского пола по сравнению с мужчинами больше на 15% амплитуда VLF, на 22% амплитуда LF-колебаний, на 4% HF-колебаний и на 5% CF-колебаний. Различия по величине показателя ИФМ между мужчинами и женщинами отсутствуют. В то же время у обследованных лиц мужского пола по сравнению с женским регистрируется повышенная спектральная мощность VLF-колебаний на 12%, LF-колебаний - на 5% и пониженная HF-колебаний - на 4% и на 18% CF-колебаний.
У испытуемых лиц мужского пола с синусоидальными ЛДФ-граммами величина ПМ на 10%, а СКО на 14% больше по сравнению с показателями у представительниц женского пола. Из анализа параметров частотно-амплитудного спектра следует, что наибольшие различия показателей отмечаются в высокочастотной области спектра. У женщин, по сравнению с мужчинами, на 6% больше амплитуда VLF-колебаний. Одновременно уменьшается на 5% амплитуда LF-колебаний и на 30% CF-колебаний. Среди величин спектральной мощности у испытуемых женского пола регистрируются более высокие показатели HF-ритма (26%) и CF-ритма (9%), тогда как у мужчин на 7% больше спектральная мощность низкочастотных колебаний.
