Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Половое и физическое развитие девочек и влияние на него различных факторов (обзор литературы) 10
1.1. Половое созревание. Развитие вторичных половых признаков 10
1.2. Оценка полового развития 16
1.3. Классификации нарушений репродуктивной системы в период ее становления 18
1.4. Эндокринные механизмы полового созревания 19
1.5. Физическое развитие в период пубертата 24
1.6. Вариабельность сердечного ритма у девочек в период полового созревания как отражение состояния вегетативной нервной системы 30
Глава 2. Методы исследования 34
Глава 3. Результаты собственных исследований и их обсуждение 39
3.1. Половое развитие 11-15-летних девочек 39
3.2. Характеристика физического развития школьниц г. Кирова 77
3.3. Вариабельность сердечного ритма в период полового созревания...98
3.4. Артериальное давление и электрическая активность сердца в период
полового созревания 108
Заключение 117
Выводы 128
Список литературы 131
Приложение 155
- Половое созревание. Развитие вторичных половых признаков
- Методы исследования
- Половое развитие 11-15-летних девочек
Введение к работе
5 Многие исследователи [7,62,96,185,201] ставят вопрос о необходимости проведения мониторинга полового созревания как способа своевременной диагностики и коррекции его нарушений, а также изучения причин, приводящих к низкому уровню репродуктивного здоровья. Все сказанное послужило основой для постановки цели и задач исследования.
Цель исследования - изучить половое и физическое развитие 11-15-летних девочек г. Кирова и его зависимость от сезона года и техногенных факторов.
Задачи исследования:
Изучить особенности полового созревания 11-15-летних девочек г. Кирова с учетом сезона года и наличия экологически неблагоприятных (техногенных) факторов.
Исследовать антропометрические показатели физического развития 11-15-летних девочек г. Кирова с учетом сезона года и наличия техногенных факторов.
Оценить у 11-13-летних девочек г. Кирова (с учетом сезона года) состояние сердечно-сосудистой системы по вариабельности сердечного ритма, показателям электрической активности сердца и артериального давления.
Положения, выносимые на защиту:
Для полового и физического развития 11-15-летних девочек г. Кирова характерно: начало полового созревания - в 11-12 лет, его завершение -после 15 лет, средний возраст менархе - 12,78 лет, частота «неправильного пубертата» - 7,77% - 9,84%, частота преждевременного полового развития -0,84% - 0,98%, а его задержки - 5,51% - 7,14%; снижение за последние 10 лет массы тела (на 1-3 кг) и окружности грудной клетки (на 1-3 см) и отставание на 1-2 года биологического возраста от паспортного у 13-15-летних девочек.
Судя по вариабельности сердечного ритма, у девочек выраженность р-адренергических влияний на сердце повышается с 11 до 13 лет, что совпадает с максимальной ежегодной скоростью развития молочной железы, лобкового
оволосения и большинства показателей физического развития. Эта выраженность минимальна в зимний (реже - в весенний) период и максимальна в летний (у 12-летних) или в осенний (у 11- и 13-летних) периоды. Сезонные биоритмы характерны и для процессов полового и физического развития, скорость которых максимальна в весенний период, т.е. при оптимальном уровне р-адренергических воздействий на сердце.
3. Техногенные факторы, обусловленные интенсивным движением автотранспорта, снижают темпы полового и физического развития.
Новизна исследования. При скрининговом (п=1150) и лонгитудинальном (ежеквартально, в течение года, п=90) исследованиях выявлены особенности полового и физического развития девочек г. Кирова. Они касаются проявления секулярного тренда (снижение за последние 10 лет массы тела на 1-3 кг и окружности грудной клетки на 1-3 см), соответствия биологического возраста паспортному (отставание на 1-2 года у 13-15-летних), сроков начала полового созревания (отставание на 1-2 года), последовательности появления вторичных половых признаков (относительно синхронное появление телархе и пубархе у 40,0-50,0%, а также пубархе и аксиллархе у 39,47% и наличие «неправильного пубертата» у 7,77-9,84%), среднего возраста менархе (как и 10 лет назад он составил 12,78 лет, что на 3-9 месяцев позже, чем в других регионах РФ, и наблюдался при массе тела 43,9 кг, росте 155,8 см и межгребешковом размере 23,17 см, т.е. при более низких величинах, чем в других регионах РФ), времени появления менархе (чаще - в зимние или летние каникулы), сроков завершения полового созревания (у 83,10% позже 15 лет), частоты преждевременного полового развития и его задержки (она оказалась относительно высокой и составила соответственно 0,84% - 0,98% и 5,51% - 7,14%). Впервые выявлено, что скорость полового развития зависит от сезона года - для молочной железы и аксиллярного оволосения она максимальна в весенний период и минимальна в зимний. Впервые установлено, что с И до 15 лет среди девочек г. Кирова снижается число астеников (с 89,19% до 67,60%) и возрастает число
7 нормостеников (с 9,91% до 30,05%). Замедление темпов трансформации типа телосложения предлагается рассматривать как один из признаков осложненного течения пубертата. Впервые проанализированы погодовые (с 11 до 15 лет) и сезонные (в 11-13 лет) изменения комплекса (33 абсолютных и 21 относительных) антропометрических показателей. Впервые выявлено, что гетерохронность роста характерна не только для длины и массы тела, окружности грудной клетки и размеров таза, но и для других (26) абсолютных показателей (при этом ежегодная скорость роста, как правило, максимальна в 11-13 лет), а также для всех относительных показателей. Впервые выявлена зависимость ежемесячной скорости изменения абсолютных и относительных антропометрических показателей от сезона года (как правило, она максимальна в весенний и минимальна в летний периоды).
Показано, что с 11 до 13 лет у девочек снижается вариабельность сердечного ритма (ВСР). Это впервые позволило заключить, что на данном этапе пубертата возрастает выраженность р-адренергических влияний на сердце, которая совпадает с максимальной ежегодной скоростью полового и физического развития. Впервые показано, что выраженность р-адренергических влияний на сердце минимальна в зимний (реже - в весенний) период, а максимальна - в летний (у 12-летних) или в осенний (у 11- и 13-летних) периоды, что в определенной степени сопоставимо с сезонными изменениями скорости полового и физического развития. Все это позволило заключить, что максимальные ежегодные и ежемесячные скорости полового и физического развития наблюдаются на фоне оптимального уровня Р-адренергических и М-холинергических влияний на сердце.
Сезонные биоритмы, характерные для ВСР, для полового и физического развития, а также, как впервые показано, для систолического, диастолического и среднего артериального давления (они максимальны в летний и осенний периоды, а минимальны в весенний) и систолического показателя ЭКГ (он максимален в летний и осенний периоды, а минимален в
8 зимний), отражают наличие в организме одного из механизмов адаптации, ведущую роль в котором играет автономная нервная система.
Впервые установлено, что техногенные факторы, обусловленные интенсивным движением автотранспорта, снижают темпы полового и физического развития. В частности, они задерживают становление менструальной функции, развитие молочной железы и лобкового оволосения (повышая при этом темпы подмышечного оволосения), снижают длину тела сидя, длину верхних и, особенно, нижних конечностей (увеличивая при этом троханторный индекс), а также уменьшают показатели артериального давления. Это позволяет рассматривать выхлопные газы автотранспорта в качестве стрессора, препятствующего становлению репродуктивной функции.
Научно-практическая значимость исследования. Расширены и уточнены представления о характере полового и физического развития девочек, в том числе о гетерохронности этих процессов и их зависимости от техногенных факторов и сезона года, о взаимосвязи полового и физического развития с выраженностью Р-адренергических и М-холинергических влияний на сердце; уточнена последовательность появления вторичных половых признаков и симптоматика задержки полового развития (ЗПР) и преждевременного полового развития (111IP). Углублены представления о секулярном тренде, в том числе его фазы децелерации, о трансформации соматотипа в период пубертата, о природе ВСР. В хронофизиологию внесены дополнения о проявлении в период полового созревания цирканнуальных ритмов для показателей, характеризующих процессы роста, развития и состояние сердечно-сосудистой системы, а в экологическую физиологию -данные об андрогенизирующем эффекте городского автотранспорта, проявляющемся в задержке темпов полового и физического развития 11-15-летних девочек.
Прикладное значение результатов исследования заключается в том, что разработаны стандарты полового и физического развития для 11-15-летних, а
9 также параметров ВСР и ЭКГ для 11-13-летних девочек г. Кирова, предложены два новых критерия для диагностики ЗПР (наличие Mai и/или Pi в 14-15 лет) и один - для диагностики ППР (наличие Ах3 в 12 лет), а для ранней диагностики ЗПР (в 11-12 лет) рекомендовано использовать критерий Сельверовой Н.Б. и Филипповой Т.А. (2000), т.е. наличие «неправильного пубертата», а также предложен комплекс показателей полового и физического развития (например, развитие молочной железы, длина ноги, троханторный индекс) в качестве биоиндикаторов экологического мониторинга.
Внедрение. Результаты исследования используются в учебном процессе и научной деятельности кафедры анатомии, физиологии и валеологии Вятского государственного гуманитарного университета, кафедры нормальной физиологии и кафедры акушерства и гинекологии Кировской государственной медицинской академии.
Апробация работы. Результаты работы доложены на XVIII съезде физиологического общества имени И.П. Павлова (Казань, 2001), на X и XI международных симпозиумах «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2001, 2003), на V и VI международных научных семинарах «Биотехнология, экология, медицина» (Киров, 2003), на научных сессиях Кировского филиала Академии Естествознания (Киров, 2001), Вятского государственного гуманитарного университета (Киров, 2002, 2003) и заседании Кировского отделения физиологического общества им. И.П. Павлова (Киров, 2003).
Половое созревание. Развитие вторичных половых признаков
В литературе имеются различные данные о сроках начала и завершения периода ПС. Так, например, ряд авторов отмечает начало полового созревания в 8-9 лет [19,97,101,206], другие указывают на возраст 9-10 лет [105,135,144,151,180,181], а третьи связывают его с возрастом 11-12 лет [23,112]. Данные о завершении сроков ПС также неоднозначны. Например, указывается на 17-18 лет [80, 97,105, 151,206], на 16-17 лет [87,135,180,181] или даже на 14 лет [112,191].
При этом имеет место определенная последовательность соматических изменений, что является одним из критериев правильности течения периода полового созревания. В норме пубертат дебютирует ростом (эстрогенизацией) молочных желез (телархе), за которым следует появление оволосения лобка (пубархе) и подмышечных впадин (аксиллархе), после чего наступает менархе [4,19,40,48,69,80,105,112,180,191]. Так, согласно [48], рост молочной железы (телархе) начинается в 10-12 лет, а физиологические границы, в которых телархе следует считать нормальным, варьируют от 8 до 13 лет. Однако большинство авторов считают, что возраст телархе варьирует от 8 до 11 лет. Согласно одним данным [19,80,87,144,148], развитие молочных желез начинается с 8-9 лет, а согласно другим [4,16,40,69, 105,112,180,191,201], - в 10-11 лет. Данные о средней продолжительности развития молочной железы неоднозначны: по одним авторам [126,127], она равна 4 годам, по другим - 3,7 года [16] или 3,3 года [238].
Противоречивы данные литературы и в отношении сроков начала оволосения лобка (пубархе). Так, по одним источникам [80], оно наблюдается в 9 лет, причем через 9 месяцев после начала роста молочных желез (телархе), а по другим - в 10-11 лет [19,87,105,112], в 11-12 лет [48,69,191,201] или в 12-13 лет [180].
Согласно данным одних авторов [48,126,127], аксиллархе начинается через 6,0-7,5 месяцев после начала оволосения лобка, а по мнению других [40,80], - через 1,5-2 года. Аксиллархе наблюдается в 10 лет [48, 80,87], в 11 лет [19], в 12 лет [105], в 12-13 лет [69,112,180,191,201]. По данным [48], завершение аксиллярного оволосения происходит к 14,5 годам.
Методы исследования
На протяжении 1,5 лет (с января 2001 года по апрель 2002 года) ежеквартально (с согласия городской и школьной администраций, детей и родителей) оценивали половое и физическое (в том числе по показателям ВСР, АД и ЭКГ) развитие у 11- (п=31), 12- (п=28) и 13-летних (п=31) школьниц общеобразовательной школы № 58. Она расположена на территории города, которая на основании анализа данных Ашихминой Т.Я. и Сюткина В.М. [11] о содержании тяжелых металлов в снеговом покрове, индивидуальной чистоте атмосферы по лишайникам (лихеноиндикации) и заболеваемости населения отнесена к экологически неблагоприятным районам (ЭНБР), в том числе в связи с высокой интенсивностью движения автотранспорта. Кроме того, однократно (в период с сентября 2001 года по март 2002 года) исследовали половое и физическое (с учетом АД) развитие у 11-(п=222), 12-(п=237), 13-(п=254), 14-(п=224) и 15-летних (п=213) школьниц (всего 1150) шести общеобразовательных школ, из которых три (№№ 41,45 и 59, п=581) находились в ЭБР, а три (№№ 20, 49 и 58, п=569) - в ЭНБР.
Половое развитие девочек оценивали общепринятым методом [60,111, 169,182,201,251], т.е. по выраженности вторичных половых признаков и характеру становления менструальной функции. При этом соответствующий признак оценивался по стадии его развития (0, 1, 2 и 3), которую выражали в баллах. В частности, развитие молочной железы (Ма) оценивали следующим образом: Мао (0,0 баллов) - железы не выдаются, сосок поднимается над околососковым кружком; Mai (1,2 балла) - железы незначительно выдаются над поверхностью грудной клетки, образуя единый конус вместе с соском; околососковый кружок больших размеров; Ма2 (2,4 балла) - железы значительно выдаются вместе с соском и околососковым кружком, сохраняя форму конуса; Маз (3,6 балла) - тело железы принимает округлую форму, сосок поднимается над околососковым кружком. Развитие волос на лобке (Р) оценивали следующим образом: Ро (0,0 баллов) - отсутствие волос; Pi (0,3 балла) - единичные, отдельные, короткие волосы; Р2 (0,6 балла) - волосы на центральном участке лобка, более густые, длинные; Р3 (0,9 балла) - волосы длинные, вьющиеся и густые на всем треугольнике лобка. Развитие волос в подмышечной области (Ах) оценивали следующим образом: Ахо(0,0 баллов) - отсутствие волос; Ах\ (0,4 балла) - единичные волосы; Ах2 (0,8 балла) -волосы более густые на центральном участке впадины; Ах3 (1,2 балла) -волосы густые, вьющиеся и длинные по всей подмышечной впадине. Становление менструальной функции (Me) оценивали следующим образом: Мео (0,0 балла) - отсутствие менструаций; Me і (2,1 балла) - наличие 1-2 менструаций к моменту осмотра; Ме2 (4,2 балла) - неустойчивый менструальный цикл, т.е. нерегулярные менструации; Ме3 (6,3 балла) -установившийся менструальный цикл, т.е. наличие регулярных менструаций. На основе этих данных для каждой исследуемой составлялась половая формула (Mai Pj AXJ Mej, где і принимает значения 0, 1, 2 и 3) и вычислялся балл полового развития (БПР), т.е. сумма бальных оценок развития вторичных половых признаков и становления менструальной функции.
Половое развитие 11-15-летних девочек
Согласно лонгитудинальному (п=90) и, в определенной степени, скрининговому (п=1150) исследованиям, половое созревание девочек г. Кирова происходит по тем же закономерностям, как и у девочек других регионов России, хотя при этом отмечаются и ряд особенностей, среди которых — более позднее начало полового созревания, высокий процент «неправильного пубертата», высокий процент нарушений темпов полового созревания. Рассмотрим более подробно результаты этих исследований, представленных в таблицах 3.1-3.13 и на рисунках 3.1-3.4.
Половое созревание девочек г. Кирова (табл. 3.1 и 3.2), в основном, начиналось в 11-12 лет, что на 1-2 года позже, чем у девочек других регионов России [19,90,206]. При этом у 92,86-93,33% оно начиналось с телархе, в том числе у 40,0-50,0% девочек - совместно с пубархе. Относительно синхронное наступление телархе и пубархе является одной из особенностей полового созревания девочек г. Кирова в сравнении с девочками других регионов России [19,40,48,80,191]. В последующем после телархе (у 41,46% - через 3-6 месяцев, у 12,20% - через 9-12 месяцев) наблюдалось пубархе. Аксиллархе у большинства девушек появлялось после пубархе (у 55,27% - через 3-6 месяцев, у 5,26% - через 9-12 месяцев) или одновременно с ним (39,47%), Последнее, с учетом данных Сельверовой Н.Б., Филипповой Т.А. [155] о том, что одновременное оволосение лобка и подмышечной впадины происходит лишь у 2,5% девочек, рассматривается нами как один из признаков проявления гиперандрогении. Менархе, как правило, наступало после телархе, пубархе и аксиллархе, при этом чаще всего на фоне недостаточно развитых вторичных половых признаков, т.е. на фоне МагРгАхі.г» что отмечено и в литературе [73]. У 9,84% 11-летних и у 7,77% 12-летних девочек имел место «неправильный пубертат», т.е. половое созревание начиналось не с телархе, а с пубархе и/или аксиллархе (табл. 3.3). Подобно [155], мы склонны рассматривать это явление как одно из первых проявлений
ЗПР и рекомендуем использовать такой показатель как процент девочек с «неправильным пубертатом» в качестве критерия ЗПР у 11-12-летних девочек, т.е. на ранних этапах пубертата.
Темпы полового созревания в период с 11 лет до 15 лет были относительно постоянными, о чем свидетельствует и величина суммарного балла полового развития (максимум - 12,0) у 11-, 12-, 13-, 14- и 15-летних девушек, равного соответственно 1,17±0,07; 2,83+0,15; 5,20±0,18; 7,36±0,21 и 9,39±0,15 (табл. 3.4). К 15 годам, судя по количеству девушек, суммарный балл полового развития которых меньше 12, 83,10% из них еще не завершили половое созревание (в основном по признакам аксиллярного оволосения и становления менструальной функции), что характерно и для девушек других регионов России [80,206]. Наличие техногенных факторов (табл. 3.5) не влияло на величину суммарного балла полового созревания (у 11-, 12-, 13-, 14- и 15-летних девочек из ЭБР он составил соответственно 1,34±0,13; 2,83±0,20; 5,36+0,25; 7,55±0,28 и 9,21±0,26 баллов, а у девочек из ЭНБР -соответственно 1,04±0,09; 2,82±0,23; 5,02±0,26; 7,11±0,33 и 9,53±0,19 баллов) и на последовательность появления вторичных половых признаков, но влияло на структуру «неправильного пубертата» (табл. 3.3), увеличивая вероятность его начала с аксиллархе у И-летних девочек (в ЭБР не наблюдалось девочек с таким началом пубертата, а в ЭНБР их было 4,11±1,76% ).