Введение к работе
Актуальность проблемы. Современная эпоха характеризуется дальнейшим ускорением темпов урбанизации, расширением промышленного освоения новых, ранее не обжитых климато-географических зон, все большим проникновением человека в экстремальные регионы планеты (Крайний Север, приполярные регионы, аридная зона, высокогорье, шельф, глубины Мирового океана) и околоземное космическое пространство. В этих условиях чрезвычайно важно изучение адаптации человека к новой среде обитания, выяснение резерва адаптации различных групп (этнических, профессиональных и др.) к изменяющимся условиям среды (Агаджанян Н.А., 1999, 2005 - 2007). Таджикистан является уникальной страной, 93% территории которой занимают горы, где проживает значительная часть населения республики. Поэтому проблемы высокогорной физиологии и реактивности тканей и органов является одной из актуальных проблем и имеют для Таджикистана первостепенной значение.
Данные многочисленных исследований (Казначеев В.П., 1980; Миррахимов М.М., 1984; Рахимов А.А., 1986; Меерсон Ф.З., 1993; Шукуров Ф.А., 2001; Агаджанян Н.А., 1999; 2000; 2003; 2004; Сороко С.И. и др., 2003; Березкин М.В., 2004; Мухамедова С.Г., 2004; Ташболтаева С.С., 2011) свидетельствуют о значительном напряжении физиологических систем организма при влиянии неадекватных факторов высокогорья. Это напряжение характеризуется снижением резервных возможностей организма, обусловливающих в дальнейшем возникновение той или иной патологии.
Представления об особенностях адаптации к экстремальным условиям высокогорья будут неполными без характеристики процесса реадаптации, не менее существенного, на наш взгляд и все еще не изученного в полной мере. Важность этой проблемы связана с тем, что от её разработки во многом зависит объективность оценки процесса адаптации, регуляции защитных функций и профилактики патологических состояний у человека в экстремальных условиях. Особенности реадаптации по существу выявляют полную «цену адаптации», которой индивидуум расплачивается за проживание, отдых и работу в условиях высокогорья. Имеющиеся в этом направлении данные немногочисленны и касаются, главным образом, состояния здоровья человека во время реадаптации в условиях иных широт (Деряпа Н.Р. и др.,1977; Казначеев В.П. и др., 1980, 2003; Сапов И.А. и др., 1984; Ермакова Н.В., 2003; Северин А.Е. и др. 2003). Кроме того, сезонное перемещение рабочих, студентов, военнослужащих, спортсменов в горы и с гор также имеет немаловажное значение для изучения с точки зрения медицинской значимости проблемы (Бердиев Н.Б., 2002).
Выделительная система организма и, прежде всего, её основной орган – почки, занимает особое место, поскольку нарушения нормального функционирования почек могут оказывать значительное влияние на состояние других систем организма и вызывают изменения систем гомеостаза. Между тем, в научной литературе имеются немногочисленные исследования, посвященные изучению функциональной деятельности почек и электролитного баланса при адаптации организма к условиям высокогорья (Баркаев В.В., 1967; Григорьев А.И., 1970; Рахимов А.А., 1986). Что же касается исследования в этом плане особенностей процесса реадаптации (после спуска с гор в долину), то в изученной литературе таких работ мы не встретили.
Особую актуальность данное исследование функциональной деятельности почек и баланса электролитов приобрело в связи с большим значением для клиники операций на единственной почке, широким применением при заболеваниях и травмах почки органосохраняющих операций, в частности, резекции почки. Мы полагаем, что анализ причин возникновения срыва гомеостатических функций и развития приспособительных функциональных изменений оставшейся после односторонней нефрэктомии и единственной резецированной почки в период адаптации и реадаптации к условиям высокогорья на фоне уменьшения массы функционирующих нефронов позволит получить важную информацию, которая послужит фундаментальной основой для дальнейших клинических исследований в области нефрологии.
Цель исследования: состоит в изучении функциональной деятельности почек и показателей баланса ионов натрия и калия у интактных, после нефрэктомии и резекции 1/3 части единственной почки у экспериментальных собаки при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье.
Задачи исследования:
1. Провести сравнительные исследования функциональной деятельности почек у интактных животных, экспериментальных животных после нефроэктомии и резекции 1/3 части единственной почки при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье;
2. Изучить динамику изменения баланса ионов натрия и калия у интактных животных, экспериментальных животных после нефроэктомии и резекции 1/3 части единственной почки при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье;
3. Выявить закономерности изменений функциональной деятельности почек и показателей баланса ионов натрия и калия у интактных, нефрэктомированных и с единственной резецированной почкой животных при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье;
4. Оценить особенности адаптивных изменений функциональной деятельности почек, а также баланса ионов натрия и калия в зависимости от массы удаленной почечной ткани в период при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье для клинической оценки функционального состояния органа с определением тактики лечения в реабилитационный период.
Научная новизна
Впервые рассматриваются вопросы устойчивости функциональных перестроек в динамике компенсаторно-приспособительных реакций оставшейся после нефрэктомии и единственной резецированной почки при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье. Установлена однотипная динамика изменений функциональной деятельности почек и баланса натрия и калия в условиях долины, высокогорья и при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье. Различия имеются лишь в степени выраженности и продолжительности отдельных показателей, которые, как правило, наблюдаются в ранние сроки.
Впервые установлено, что при реадаптации в функциональном состоянии интактных почек, единственной и единственной резецированной почке происходят изменения, подобные тем, что наблюдаются в них при адаптации к высокогорью. Наиболее выраженные изменения определяются у животных, подвергнутых нефрэктомии и, особенно у животных с резецированной почкой. При этом развивается двухфазная стресс-реакция: 1 стадия – тревоги отмечается в ранние сроки (до 3-х суток) периода реадаптации (в высокогорье – до 10 суток); 2 стадия - резистентности отмечается, в основном, с 10 суток (в высокогорье – с 20 суток).
В период реадаптации у интактных, нефрэктомированных и с единственной резецированной почкой животных продолжается процесс восстановления нарушенных почечных функций, возникших в период адаптации к высокогорью. Все исследуемые показатели имеют тенденцию к восстановлению или восстанавливаются на 10-20 сутки реадаптации, чего не наблюдается у животных, адаптирующихся к высокогорью даже на 30 сутки.
Теоретическое и практическое значение работы
Впервые проведенные исследования функциональных сдвигов в период при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье, а также в зависимости от массы удаленной почечной ткани раскрывают ранее не изученные аспекты этой проблемы и показывают адаптивную направленность возникших изменений. Полученные результаты дают возможность сопоставить их и выявить общую направленность функциональных изменений в почке в период пребывания в горах и после спуска в долину, что можно расценивать, с одной стороны, с точки зрения системной реакции всего организма на любую смену обстановки, а с другой - с точки зрения полноты завершенности функциональной перестройки органа в период адаптации к высокогорным факторам, что позволяет организму быстро перестроиться, перейти на новый режим деятельности после отмены стрессовых воздействий, то есть в период реадаптации.
Выявленные в ходе исследования закономерности изменений функциональной деятельности почек в зависимости от массы удаленной почечной ткани, а также изменений баланса ионов натрия и калия могут служить основой для клинической оценки функционального состояния органа в период реадаптации к различным стрессорным (экстремальным) воздействиям с определением тактики лечения в реабилитационный период.
Результаты исследования внедрены и используются в учебном процессе на кафедрах нормальной и патологической физиологии и клинической практике, урологии, внутренних болезней Таджикского государственного медицинского университета им. Абуали ибни Сино.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье направленность изменений функциональной деятельности почек и баланса натрия и калия в ранние и поздние сроки имеет общий характер, что и при адаптации к условиям высокогорья.
2. Отмечается однотипная динамика изменений функциональной деятельности почек и баланса натрия и калия в условиях долины, высокогорья и при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье. Различия имеются лишь в степени выраженности и продолжительности отдельных показателей, которые, как правило, наблюдаются в ранние сроки.
3. Нормализация процессов, нарушенных после поднятия в горы, а затем спуском в долину выражена менее отчетливо, то есть, заторможена в условиях высокогорья. Период при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье занимает промежуточное положение.
4. На 30 сутки периода адаптации и при реадаптации к низкогорью после пребывания на высокогорье полного восстановления функциональной деятельности, оставшейся после нефрэктомии и единственной резецированной почки, не происходит. Для перестройки организма к резко изменившимся условиям среды обитания требуется более длительный срок. Почечные функции и водно-электролитный баланс устанавливаются на уровне, пропорциональном количеству оставшейся почечной ткани.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены: на 4-й научно-практ. конф. «Проблемы патологии человека и постдипломного образования», 1998; 51-й годич. научно-практ. конф. ТГМУ «Вода и здоровье человека», 2006; 58-й годич. научно-практ. конф. ТГМУ. Душанбе, 2010; Матер, годич. научно-практ. конф. молодых ученых и студентов ТГМУ. Душанбе, 2011; III съезде физиологов СНГ, Ялта, 1-6 октября 2011; Матер. 1-го съезда урологов. Душанбе, 2011; . 59-й годич. научно-практ. конф. ТГМУ. Душанбе, 2011.
Публикации: По теме опубликовано 13 печатных работ, в том числе 2 статьи в рецензируемом журнале, рекомендуемом ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, 2-х разделов главы «Обзор литературы», главы «Материалы и методы исследования», 3-х глав «Результаты собственных исследований», главы «Обсуждение результатов», выводов и списка литературы. Работа изложена на 133 страницах, содержит 17 таблиц и 51 рисунков (графиков). Список литературы включает 196 источников, из которых 138 опубликовано в отечественных и 58 зарубежных изданиях.
