Введение к работе
Актуальность исследования. Европейский Север России характеризуется комплексом природно-климатических факторов, среди которых выделяют целую группу пульмонотропных, неблагоприятно влияющих на дыхательную систему человека. Проживание человека в условиях Севера связано с напряжением многих функциональных систем организма (Агаджанян Н.А. и др., 1996; 2005; Грибанов А.В., Волокитина Т.В., 2006; Гришин О.В., Устюжанинова Н.В., 2006; Хаснулин В.И., 2009; Карпин В.А., 2012), но самой открытой к контакту с природно-климатическими факторами Севера является система дыхания, которая не может быть защищена от внешних условий надежным искусственным барьером (Федорова Ю.А. и др., 2003; Евдокимов В.Г., 2004; Шишкин Г.С., Устюжанинова Н.Г., 2012). В настоящее время установлено, что у практически здоровых жителей Севера структура и функции внешнего дыхания претерпевают значительную приспособительную перестройку, направленную на сохранение гомеостаза в суровых климатогеографических условиях (Марачев А.Г., 1983; Авцын А.П. и др. 1985; Шишкин Г.С. и др., 1994; Величковский Б.Т., 2001; Варламова И.Г. и др., 2006; Гришин О.В., Устюжанинова Н.В., 2006; Гудков А.Б., Попова О.Н., 2012).
Старший школьный возраст является завершающим этапом в формировании организма, когда происходит половое созревание и наступает структурно - функциональная зрелость многих систем организма (Баранов А.А., Щеплягина Л.А., 2006). Важнейшие константы организма в этот период развития испытывают действие различных факторов окружающей среды и формируют приспособительные механизмы, позволяющие поддерживать жизнедеятельность в тех или иных условиях проживания (Гребнева H.H., 2002; Кучма В.Р., 2004; Якубенко О.В., Путалова И.Н., 2009; Кучма В.Р. и др., 2012). Однако, несмотря на то, что с наступлением пубертатного периода основная дифференцировка дыхательной системы завершена, рост морфологических и функциональных параметров легких продолжается до 20 - 25 лет (Кузнецова Т.Д., 1983; Janssens et. al., 1999; Шишкин Г. С., Устюжанинова Н.В., 2012). При этом функциональное совершенствование организма детей определяется не только биологическими закономерностями роста и развития, но и в значительной степени условиями внешней среды (Грибанов А.В., Данилова Р.И., 1994; Макарова В.И., Меньшикова Л.И., 2003; Баранов А.А., 2008; Агаджанян Н.А. и др., 2010).
Существенным фактором формирования функционального состояния организма человека являются сезоны года (Варламова Н.Г. и др., 2008; Чеснокова В.Н., 2010; Гудков А.Б. и др., 2012). На протяжении года человек проходит циклы естественной сезонной акклиматизации, которые проявляются различными компенсаторно-приспособительными реакциями организма, направленными на уравновешивание с внешней средой, особенно со стороны системы внешнего дыхания (Евдокимов В.Г., 2004; Копытова Н.С., Гудков А.Б., 2007; Варламова Н.Г. и др., 2008, 2010; Завьялова А.А. и др., 2012; Попова О.Н., Ефимова Н.В., 2012). Для понимания особенностей формирования приспособительных реакций в организме детей старшего школьного возраста важен анализ показателей деятельности системы дыхания у них в различные сезоны года.
Всё вышеизложенное определило цель и задачи настоящего исследования.
Цель и задачи исследования. Цель работы - выявить особенности физиологических реакций системы внешнего дыхания в динамике сезонов года у детей старшего школьного возраста, уроженцев Европейского Севера.
Для достижения поставленной цели были определены задачи:
-
Изучить показатели статических и динамических легочных объемов и емкостей в годовом цикле у детей старшего школьного возраста, жителей г.Архангельска.
-
Определить сезонную динамику показателей бронхиальной проходимости у детей старшего школьного возраста, уроженцев г.Архангельска.
-
Исследовать показатели газообмена и оценить экономичность кислородных режимов у обследованных детей в годовом цикле.
-
Проанализировать функциональную организацию системы внешнего дыхания в различные сезоны года у детей старшего школьного возраста, уроженцев г.Архангельска.
Научная новизна. Впервые у детей старшего школьного возраста, уроженцев Европейского Севера, установлены сезонные особенности компенсаторно-приспособительных реакций системы внешнего дыхания, направленные на уравновешивание с внешней средой. Выявлено, что в течение года наиболее значимые сезонные функциональные изменения в системе внешнего дыхания у детей старшего школьного возраста отмечаются со стороны показателей легочного газообмена, а статические и динамические легочные объемы и емкости, а также показатели проходимости бронхов имеют менее выраженные сезонные изменения. Показано, что наименьшая экономичность кислородных режимов в годовой динамике отмечается в переходный сезон года от теплого к холодному (осенью). Установлено, что осенью и зимой у детей-северян наблюдаются наиболее выраженные приспособительные перестройки в системе внешнего дыхания. Выявлено, что в течение года у детей-северян меняется характер связей между показателями системы внешнего дыхания: весной, летом и осенью изменения кислородного запроса организма обеспечиваются изменением объема легочной вентиляции, а зимой - путем оптимизации условий газообмена.
Практическая значимость. Полученные данные о сезонных изменениях в системе дыхания у практически здоровых детей старшего школьного возраста, уроженцев г.Архангельска, расширяют представление о приспособительных реакциях организма детей к изменяющимся климатическим условиям среды в годовом цикле, а также дополняют сведения о функциональных резервах дыхательной системы у детей-северян.
Материалы исследования используются в учебном процессе на кафедре гигиены и медицинской экологии ГБОУ ВПО «Северный государственный медицинский университет» (акт о внедрении от 11.09.2012), на кафедре нормальной и патологической физиологии ГБОУ ВПО ХМАО-Югры «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия» (акт о внедрении от 25.09.2012), в преподавании дисциплины «Нормальная физиология» в ГБОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты - Мансийского автономного округа - Югры» (акт о внедрении от 01.10.2012), в преподавании в разделах «Физиология висцеральных систем», «Экология человека» экспериментальной базовой кафедры экологической физиологии и биохимии ФГБУН «Институт физиологии природных адаптаций УрО РАН» (акт о внедрении от 24.10.2012), в клиническом отделе ФБУН «Северо-западный научный центр гигиены и общественного здоровья» (акт о внедрении от 24.10.2012).
Основные положения, выносимые на защиту.
-
-
Наиболее выраженные сезонные компенсаторно-приспособительные реакции системы внешнего дыхания у детей старшего школьного возраста, уроженцев Европейского Севера, отмечаются в осеннее - зимний период года.
-
В годовом цикле у детей-северян старшего школьного возраста наибольшие функциональные изменения в системе внешнего дыхания происходят со стороны показателей легочного газообмена.
-
Наименьшая экономичность кислородных режимов у обследованного контингента наблюдается в переходный период от теплого времени года к холодному (осенью).
-
Характер связей между показателями системы внешнего дыхания имеет сезонную зависимость: изменения кислородного запроса зимой обеспечивается путем оптимизации условий газообмена, а в остальные сезоны года - путем изменений объема легочной вентиляции.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на научной конференции «Актуальные вопросы гигиены и медицинской экологии на Севере» (к 75-летию кафедры гигиены и медицинской экологии) (Архангельск, 2010); на Итоговой научной сессии СГМУ и СНЦ СевероЗападного отделения РАМН «Медицинские школы Европейского Севера: от науки к практике» (Архангельск, 2010); на Итоговой научной сессии СГМУ и СНЦ Северо-Западного отделения РАМН «Северная медицинская школа: история и современность» (к 300-летию со дня рождения М.В. Ломоносова) (Архангельск, 2011); на IV Архангельской международной медицинской научной конференции молодых ученых и студентов (к 300-летию со дня рождения М.В. Ломоносова) (Архангельск, 2011); на I Международной заочной электронной конференции «Кислотно-основный и температурный гомеостазис» (Сыктывкар, 2011); на научной конференции профессорско- преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова «Развитие Северо-Арктического региона: проблемы и решения» (Архангельск, 2012); на V Архангельской международной медицинской научной конференции молодых ученых и студентов (Архангельск, 2012); на Итоговой научной сессии СГМУ и СНЦ Северо-Западного отделения РАМН «Северная медицинская школа: к 80-летию АГМИ-АГМА-СГМУ» (Архангельск, 2012); на Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Адаптация человека на Севере: медико-биологические аспекты» (Архангельск, 2012); на Всероссийской научно-практической конференции «Югра - за здоровый образ жизни» (Ханты-Мансийск, 2012); на расширенном заседании кафедры гигиены и медицинской экологии СГМУ (Архангельск, 2012).
По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав (обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты собственных исследований), заключения, выводов, практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 15 таблицами и 24 рисунками. Список литературы включает 246 отечественных и 51 зарубежных источников.
Похожие диссертации на Показатели внешнего дыхания у детей-северян старшего школьного возраста в динамике годового цикла
-
