Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние адаптационной физиологии и особенности этноса Северного Кавказа 14
1.1. Формирование и особенности этноса на Северном Кавказе 14
1.2. Современная эколого-демографическая характеристика Северо-Кавказского региона 20
1.2.1. Ставропольский край 27
1.2.2. Карачаево-Черкесия (Карачаево-Черкесская Республика (КЧР)...29
1.2.3. Кабардино-Балкария (Кабардино-Балкарская Республика (КБР)...31
1.2.4. Демографическая характеристика Северо-Кавказского региона...33
1.3. Механизмы адаптации организма к различным условиям среды обитания 39
1.4. Морфофункциональные, биохимические особенности и показатели периферической крови организма различных этнических групп 54
1.4.1. Морфологические особенности этноса 54
1.4.2. Функциональные особенности этноса 58
1.4.3. Биохимические и гематологические параметры у различных народов 60
Глава 2. Материал и методы исследования 85
2.1. Общая характеристика исследованного контингента 85
2.2. Антропометрический метод 90
2.3. Метод математического анализа ритмасердца 93
2.3.1. Статистический анализ 97
2.3.2. Вариационная пульсометрия :..98
2.3.3. Спектральный анализ 99
2.4. Электрофорез липопротеинов сыворотки крови 103
2.5. Фотометрический метод изучения липидного спектра 106
2.6. Иммуноферментный метод 109
2.7. Кондуктометрический метод 109
2.8. Подсчет лейкоцитарной формулы 110
2.9. Методы статистической обработки 112
2.9.1. Биометрические методы 112
2.9.2. Метод главных компонент 113
2.9.3. Кластерный анализ 114
2.9.4. Метод канонических корреляций 115
Глава 3. Морфофункциональная характеристика и особенности адаптационных резервов у этнических групп Северного Кавказа 118
3.1. Морфологический статус с учетом конституциональных и тендерных отличий 118
3.1.1. Морфологические параметры юношей 119
3.1.2. Морфологические параметры девушек 130
3.1.3. Конституциональные и морфологические особенности в юношеском возрасте 139
3.2. Особенности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы и адаптивные возможности у этносов Северного Кавказа 144
3.2.1. Особенности сердечного ритма и адаптации организма юношей 144
3.2.2. Показатели вариабельности сердечного ритма у девушек разных регионов проживания 156
3.2.3. Адаптивные возможности у юношей и девушек 167
Глава 4. Метаболические процессы и показатели периферической крови у обследованных разных этнических групп Северного Кавказа 176
4.1. Особенности липидного обмена в организме юношей 177
4.2. Особенности липидного обмена в организме девушек 183
4.3. Особенности липидного обмена у жителей Северо-Кавказского региона 189
4.4. Гомоцистеин как фактор риска сердечно-сосудистой патологии: этнический аспект 193
Глава 5. Система крови как интегральный показатель адаптационных процессов 199
5.1. Показатели периферической крови у юношей, проживающих в условиях Северного Кавказа 199
5.2. Показатели периферической крови у девушек, проживающих в условиях Северного Кавказа 206
5.3. Показатели периферической крови у юношей и девушек Северного Кавказа 212
Глава 6. Характеристика морфофункциональных, биохимических и гематологических взаимосвязей у этносов Северного Кавказа 214
6.1. Многомерные корреляционные взаимосвязи в организме юношей 215
6.2. Многомерные корреляционные взаимосвязи в организме девушек 230
Обсуждение результатов исследования 248
Заключение 277
Выводы 293
Практические рекомендации 295
Список литературы 296
Приложения 339
- Формирование и особенности этноса на Северном Кавказе
- Общая характеристика исследованного контингента
- Морфологические параметры юношей
- Особенности липидного обмена в организме юношей
Введение к работе
Актуальность, темы. На современном этапе научно-технический прогресс оказывает глобальное влияние на все виды деятельности человека, ускоряя- темп современной жизни. Экологическая ситуация обострилась настолько, что становится проблематичным само выживание человека как биологического вида. Смена перспектив и ориентиров в обществе отразилась на различных сторонах жизни населения, а также уровне заболеваемости, рождаемости и смертности. В России сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остаются основной причиной высокой смертности, на их долю приходится 53-55% от общей смертности (Константинов B.Bt и соавт., 1991; Оганов Р.Г. и соавт., 2007). Основной научной концепцией профилактикиССЗ-остается концепция факторов риска, под которыми понимают факторы, связанные с развитием и прогрессированием заболевания. Это поддающиеся изменению физиолого-биохимические характеристики (уровень в крови липидов, глюкозы, гипергомоцистеинемия (ГГЦ), повышенная агрегация тромбоцитов, артериальное давление), а также факторы, которые не поддаются коррекции (пол, возраст, генетические характеристики).
Вместе с тем, здоровье человека формируется в результате сложного взаимодействия наследственно-конституциональных особенностей организма с природой и обществом, при этом имеет место географическая и этническая вариабельность нормы и патологии. На современном этапе всё больший интерес приобретает исследование проблемы «этнос» и «здоровье», «этнос» и «болезнь». Изучение адаптационно-компенсаторных механизмов в различных экологических и природно-климатических условиях в аспекте этнических особенностей включено в раздел приоритетных медико-биологических научных направлений на ближайшее столетие (Казначеев В'.П. и соавт., 2002; Агаджанян Н.А. и соавт., 2004, 2007).
Результаты многолетних фундаментальных исследований, проведенных Т.И. Алексеевой (1977, 1986), Г.Д. Бердышевым и соавт. (1979), В.П. Алексеевым (1984), Н.А. Агаджаняном и соавт. (1997, 1998, 2000, 2007),
7 Хрисанфовой Е.Н. и соавт. (1999), Бец Л.В. (2000) свидетельствуют о существовании этнических различий важнейших физиологических констант организма в функционировании не только отдельных ферментных систем, но и реакций нейроиммунноэндокринной системы на воздействие неадекватных экзогенных и эндогенных факторов, а также морфологических особенностей и адаптивных сдвигов.в различных условиях среды обитания.
Изучение процесса физиологической адаптации к различным условиям среды остается актуальной на современном этапе. С одной стороны, эта актуальность связана с раскрытием основных особенностей функционирования систем организма в норме и патологии, а с другой -решением ряда важнейших медико-биологических задач в аспекте долгосрочного прогнозирования здоровья человеческой популяции. Изучение феномена адаптации не может основываться только на традиционных клинико-физиологических представлениях, а требует новых, методологических подходов. Процессы адаптации, с одной стороны, являются особым объектом медицинских и психофизиологических исследований, а с другой - сам феномен адаптации следует считать новым важнейшим методом в изучении фундаментальных свойств жизни (Казначеев В.П., 1980).
В последние годы изучение адаптационных возможностей разных этнических групп в основном проводится в экстремальных условиях Крайнего' Севера, высокогорья, аридных регионах и имеет разнонаправленный характер (Райхер В.А. и соавт., 1981; Авцын А.П. и соавт., 1985; Капустина Т.А., 2003; Миррахимов Э.М. и соавт., 2004; Бойко Е.Р., 2005). Изучается распространенность болезней среди народов, разных стран и регионов (Кузнецова СМ. и соавт., 1990; Мальцева Т.П., 1990; Игнатьева И.А., 1998; Макимбетов Э.К. и соавт., 2000; Гаджиева Т.А. и соавт., 2006; Barker-Gumming С. et al., 1995; Domarkiene S. et al., 1997),, а также фармакогенетические и фармакогеномные особенности действия лекарственных препаратов в разных этнических группах (Скакун Н.Н., 1981;
8 Гинтер Е.К., 2002; Яковлева Н.В., 2006; Кукес В.Г., 2007; Gardiner S.G. et al., 2005).
В* контексте сказанного не вызывает сомнений, что факторы оказывающие влияние на состояние здоровья, могут быть связаны с образом жизни, состоянием окружающей среды, генотипом популяции. В структуре молодого поколения студенты представляют собой особую социальную группу, характеризующуюся специфическими условиями труда и жизни, необходимостью адаптации к комплексу новых факторов, высокой умственной и психоэмоциональной* нагрузкой, вынужденным нарушением режима труда, отдыха и питания (Агаджанян Н.А. и соавт., 1986; Круглякова И.П., 2000; Юсупов Р.А. и соавт., 2006; Макарова И.И., 2009). Кроме того, на здоровье студентов действуют такие дополнительные факторы напряжения, как новая социальная, а часто и географическая среда. Вместе с тем, начало многих заболеваний взрослого населения лежит именно в подростковом и юношеском возрасте (Евсевьева М.Е., 2005).
Отсутствие работ, включающих комплексное изучение адаптивных особенностей, резервных возможностей различных этносов Северного Кавказа, послужило основанием для проведения настоящего эколого-физиологического исследования. Комплексный подход является-основополагающим для изучения возможностей функциональной, генетической и экологической- адаптации к условиям среды обитания, а морфофункциональные и биохимические особенности необходимы для характеристики экопортрета человека, создание которого имеет не только теоретическое, но и практическое значение.
Цель исследования - провести сравнительное эколого-физиологическое исследование адаптивных реакций организма разных этнических групп Северного Кавказа.
Задачи исследования: 1. Провести сравнительное исследование морфофункциональных характеристик различных популяций этноса Северного Кавказа для
9 выявления общих сходств и различий с учетом половой и конституциональной принадлежности в юношеском возрасте.
Изучить особенности вегетативной, регуляции сердечнососудистой системы и адаптивные реакции у юношей и девушек разных этнических групп.
Исследовать метаболические особенности (уровень гомоцистеина, липидный обмен) и показатели периферической крови у обследованных разных этнических групп.
Выявить особенности межсистемных взаимосвязей морфологических, функциональных, биохимических характеристик и показателей периферической кровищу юношей и девушек Северного Кавказа.
С учетом системного подхода-разработать научно-обоснованные рекомендации по оценке важнейших функциональных и метаболических параметров и более глубокому изучению особенностей этноса Северного Кавказа.
Научная* новизна работы.-, Впервые проведено комплексное исследование адаптивных реакций среди юношей и девушек трех этнических групп (русские, карачаевские, кабардинские) Северного Кавказа.
Впервые изучены этнические и половые особенности конституциональных типов,- показатели компонентного состава* тела и установлены морфофункциональные различия в трех этнических группах Северного Кавказа. Выявлены особенности основных показателей вариабельности сердечного ритма, а также показаны вариации адаптивных сдвигов организма юношей и девушек разной национальности.
С применением современных лабораторных методов установлена гетерогенность метаболизма липопротеинов и выявлен риск развития атеросклероза у юношей и девушек с учетом национальной принадлежности. Показано, что при оценке риска развития сердечно-сосудистой патологии имеются различия в концентрации гомоцистеина и первичные нарушения метаболизма гомоцистеина у обследованных разных этнических групп.
10 Изучены сравнительные особенности периферической крови у юношей и девушек Северного Кавказа. Выявленные особенности свидетельствуют об этнических различиях показателей системы красной крови.
Впервые установлены многомерные морфофункциональные, биохимические и гематологические дифференциации методом главных компонент, канонических корреляций и кластерного анализа с учетом этнической принадлежности и выявлены их закономерности.
Результаты сравнительного эколого-физиологического исследования позволили разработать новый концептуальный подход к характеристике и оценке адаптивных реакций среди этнических групп Северного Кавказа. Комплексное многоэтапное исследование расширяет представления об адаптации организма к внешним условиям среды обитания^ и может стать основой для эффективного мониторинга здоровья человека.
Теоретическая и практическая значимость исследования.
Полученные результаты исследования, разработанные подходы, методы и технологии имеют важное методическое, теоретическое и практическое значение для адаптационной физиологии. Результаты комплексного эколого-физиологического исследования позволили сформировать региональные стандарты антропометрических и функциональных данных, показателей липидного обмена, референтных значений гомоцистеина и показателей периферической^ крови у практически здоровых юношей и девушек Северо-Кавказского региона. Стандарты,могут использоваться для мониторинга индивидуального здоровья, оценки функциональных параметров.
Установленные данные вариабельности сердечного ритма служат основой для характеристики адаптационных реакций у юношей и девушек разных этнических групп, а также раннего выявления донозологических состояний. Полученные морфофункциональные показатели и лабораторные данные используются при составлении методических рекомендаций по формированию групп риска развития сердечно-сосудистой патологии.
Результаты комплексного эколого-физиологического исследования являются основой дифференцированного, подхода к мерам по первичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и охране здоровья у юношей и девушек Северного Кавказа.
Материалы комплексного эколого-физиологического исследования используются в учебном процессе РОУ ВПО «Ставропольский государственный университет, ГОУ ВПО «Ставропольская государственная медицинская академия Росздрава». Результаты исследования внедрены в практическую деятельность городской консультативно-диагностической поликлиники г. Ставрополя.
Основные положения, выносимые на защиту:
Вариабельность адаптивных реакцийj организма взаимообусловлена природно-климатическими условиями среды обитания и этническими особенностями.
Полиморфизм морфофункциональных характеристик с учетом этнических различий v сопряжен с влиянием полигенных факторов окружающей среды, влияющих на степень индивидуализации организма.
Метаболические особенности являются объективным показателем адаптационных процессов и указывают на различные механизмы адаптации, опосредованные комплексом физиологических функций.
Своеобразие морфофизиологических, биохимических и гематологических параметров является отличительной особенностью этноса, становление которых идет в тесной корреляции с социально-экономическими условиями и природно-климатическими факторами.
Апробация работы. Основные результаты исследования и положения диссертации докладывались и обсуждались на различных научных конференциях, симпозиумах, съездах: научно-практической конференции с
12 Международным участием «Современные достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань-Москва, 2004, 2006); XI, XII, ' XIII и XIV Международных симпозиумах «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003, 2007, 2008, 2009); I и II Съездах физиологов СНГ (Дагомыс, 2005; Кишинев, 2008); Всероссийской научно-практической конференции с Международным участием «Актуальные аспекты жизнедеятельности человека на Севере» (Архангельск, 2006); VII научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI- веке» (Москва, 2006); V Международной научно-практической конференции «Валеология: современное состояние, направления и перспективы развития» (Харьков, 2007); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы охраны здоровья молодежи в современной технологической среде» (Брянск, 2007); V Всероссийской научно-практической конференции «Медико-биологические и психологов педагогические аспекты адаптации и социализации человека» (Волгоград, 2008); Международной научно-практической конференции «Психология здоровья: психическое, психологическое и социальное здоровье гендерно-возрастных групп населения» (Рязань, 2008); IX Всероссийской научно-практической конференции «Физиологические механизмы адаптации растущего организма» (Казань, 2008); XX Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва, 2007); Международной конференции «Структурные преобразования органов и тканей на этапах онтогенеза в норме и при воздействии антропогенных факторов. Экология и здоровье человека» (Астрахань, 2007); Международном конгрессе «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2007, 2008); Международном форуме по проблемам науки, техники и образования «III тысячелетие - новый мир» (Москва, 2007); Международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2008); Всероссийском симпозиуме с Международным участием «Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение» (Ижевск, 2008).
13 Диссертационная работа апробирована на заседании кафедры анатомии, физиологии и гигиены человека медико-биолого-химического факультета Ставропольского государственного университета.
Публикации. По материалам диссертации опубликована 51 научная работа, в том числе одно учебно-методическое пособие.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на 338 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, глав с изложением результатов собственного исследования, заключения, выводов, библиографического указателя, включающего 449 источников: 353 отечественных и 96 иностранных. Диссертация иллюстрирована 54 рисунками и 81 таблицей.
Формирование и особенности этноса на Северном Кавказе
Многовековое проживание человеческих популяций в привычных условиях обитания определило не только их внешний облик и культурные черты, но и специфические морфофункциональные характеристики и особенности жизнедеятельности организма в целом. Своеобразие климата, рельефа, характера питания, магнитные аномалии, фотопериодизм и т. д. сказались на структурно-физиологической организации людей, предки которых из поколения в поколение проживали в относительно мало изменяющихся экологических условиях. Наиболее наглядно действие на организм человека факторов, внешней среды у жителей разных климатогеографических зон проявляется- в морфофункциональных характеристиках таких антропологических показателей, как масса, площадь поверхности тела, строение грудной клетки, пропорции тела и др. (Гинзбург В.В., 1937; АлексеевВ.П, 1974; Агаджанян Н.А., 2007).
Человек, как вид, характеризуется огромной изменчивостью морфологических и физиологических признаков. Человеческие популяции проявляют определенную реактивную изменчивость в соответствии с влиянием окружающей их естественной среды. Судя по характеру морфофункциональных особенностей популяций, живущих в определенных географических условиях, эта реакция, носит приспособительный характер. Факторы среды обитания, накладываясь на биологическую основу человека, по-разному влияют на группы людей, отличающихся между собой генетической структурой, которая определяет особенности реакции организма на воздействие одних и тех же природных факторов и обуславливает специфические морфофункциональные характеристики и особенности патологии (Алексеева Т.И., 1977; Казначеев В.П. и соавт.,1986; Капустина Т.А., 2003). Кроме того, одной из побудительных сил формирования типов и вариантов строения образований является борьба противоположностей составляющих их элементов между собой и с другими образованиями организма, а конституциональный признак имеет место там, где эта борьба присутствует (Горбунов Н.С. и соавт., 2002). Воздействие неблагоприятных условий среды на организм человека приводит к тому, что увеличивается функция систем энергообеспечения для достижения равновесия с измененной средой обитания. В то же время это увеличение функции будет коррелировать с морфологическими особенностями популяции и будет ограничено ее генетическим потенциалом (Агаджанян Н.А. и соавт., 2003).
Согласно современным представлениям, нации возникли в результате накопления множества мелких генетических различий у людей, проживающих на одной территории, Появляющиеся мутации распространялись во всей группе. Если же группы разделялись, процесс накопления мутаций шел независимо. Число накопленных различий между группами, пропорционально времени, прошедшему с момента их разделения. Человек сумел адаптироваться к окружающей среде обитания. На определенной географической территории выживали и закреплялись наиболее приспособленные к ней индивиды. Подобная многолетняя, адаптация не могла не оставить оригинального отпечатка на генетическом аппарате представителей какой-либо расы или этноса. Три главных причины, действующие в различных направлениях, формируют нацию, способствуют образованию и поддержанию национального темперамента и характера: наследственность, закрепляющая расовые признаки; приспособление к физической среде; приспособление к, моральной и социальной среде. С течением времени, исчезают наименее приспособленные индивиды и переживают преимущественно те, организация которых гармонирует с условиями совместной жизни. С этнической точки зрения, каждая нация представляет ряд наслоений, состоящих из тождественных элементов, но только перемешанных между собой в различных пропорциях, меняющихся от основания и до самого верха. Морфологическое строение не только различно в разных классах населения; но оно изменяется так, же и в зависимости от времени (АлексеевВШ;, 1984).
Что же; такое этнос, каково его определение? На сегодняшний? день нет единого общепринятого определения- этноса.. Тем не мене, дано множество трактовок понятию этнос, данных в. эволюционном, историческом, социальном:и других аспектах.. Так,,по мнению (2.И: Ожегова (:1990)-этнос — etnnos;(іречф народ - исторически: сложившаяся этническая общность. — племя народность, нация: Основным" условием возникновения-этноса: является5 общность: самосознания; — сознания своего единства: и; отличия от всех других подобных образований, территории, языка; ш культуры. ШНІ Гумилев- (2003) дает более: широкое понятие этносу. Этнос -более- или; менее: устойчив; хотя возникает и; исчезает в историческом; времени.
Под этническою природой? индивидуумов! данной популяции следует рассматривать, генетически детерминированный метаболический; статус; совокупность процессов; ферментативной метаболизации: поступающих в: организм;данной; популяции:веществfразличного происхождения (продуктов питания; лекарственных средств,. веществ- техногенного происхождения)?. При этом-реакция организма; популяций: различных этнических групп будет: имет разную степень выраженности в зависимости от частоты содержанияшосителей; того или иного фенотипа, метаболизма1; вещества и исходной? активности ферментных систем в соответствующих популяциях. своих исследованиях НїФ: Реймерс (1994) рассматривает человека, как графическую модель, состоящую из шести тесно взаимосвязанных подсистем, однойизкоторыхявляетсяшэтническая (рис. Г);
Общая характеристика исследованного контингента
Моноциты. Моноциты - крупные клетки (диаметр 14-20 мкм) с полиморфным ядром - от округлой до овальной, бобовидной , подковообразной и многолопастной. Впервые морфология моноцитов была описана Эрлихом в 1891 г., он назвал описываемые им клетки «большими мононуклеарными клетками с вдавленным ядром». Позднее Паппенгейм дал этим клеткам более короткое название - моноцит.
Среди моноцитов кровна выделяют три морфологические группы: с овальным или круглым ядром, бобовидным или полиморфным ядром и сегментированным лопастным ядром. Моноциты 1-й группы в норме составляют 20%, 2-й группы - 30%, и 3-й группы, 50%. В кровеносной системе моноциты и макрофаги составляют уникальную клеточную линию -систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). Клетки, объединенные в СМФ, включают костномозговые предшественники, пул циркулирующих в крови моноцитов- и органо-и тканеспецифические макрофаги. Дифференцировка моноцитов из монобластов осуществляется в костном мозге влечение 5 сут, после чего они немедленно поступают в кровоток, и в отличие от гранулоцитов, не формируют костномозговой резерв. В целом общий пул моноцитов крови человека включает 81х106/кг массы тела; пул подразделяется на циркулирующий и пристеночный.
Циркулирующий пул моноцитов человека насчитывает в норме 18х10б/кг массы тела, маргинальный пристеночный пул, не принимающий участия в циркуляции, примыкая к внутренней стенке сосуда, насчитывает в 3;5 раза больше клеток - 63х10б/кг массы тела. В периферической крови моноциты составляют 1-10% всех лейкоцитов, что соответствует абсолютному их количеству, равному 80-600 клеток в 1 мкл крови у взрослых. Моноциты циркулируют в кровотоке 36-104 ч и затем покидают его по стохастическому принципу, а не по мере старения; из крови в ткани уходит 7x106 моноцитов в час. Внесосудистый пул моноцитов в 25 раз превышает пул этих клеток, циркулирующих в кровотоке. Активность пероксидазы выявляется, у значительного количества моноцитов, однако в среднем она ниже, чем у нейтрофилов. Характерной именно для моноцитов является- высокая активность неспецифической эстеразы: нафтол-ASD-хлорацетатэстераза выявляется 90% случаев Моноциты содержат липиды, кислую фосфатазу, гликоген: Моноциты являются носителями наибольшей активности дегидрогеназ, что свидетельствует об интенсивности процессов дыхания и гликолиза, необходимых для фагоцитоза. СМФ в целом рассматривается как своеобразный, биологический фильтр крови и лимфы, удаляющий1 из них микроорганизмы, опухолевые и инфицированные вирусами клетки, токсины, различные метаболиты, некоторые лекарственные препараты и циркулирующие иммунные комплексы. Перечисленные функции,мононуклеарных фагоцитов дают основание считать их ключевыми клетками в, инициации- и регуляции- иммунного ответа, реализации-организмом неспецифической резистентности, а так же в регуляции гемопоэза (Воробьев А.И., 1985; Козинец Г.И., 2000).
Лимфоциты. Морфологически популяции лимфоцитов периферической крови весьма разнообразны. Однако имеется, все же ряд четких признаков: светло-синяя с выраженной перинуклеарной зоной1 цитоплазма, в-которой иногда (до 25) выявляется азурофильная зернистость. Ядро — доминирующий морфологический элемент клетки лимфоцита -окрашивается интенсивно, чаще имеет округлую, овальную, реже бобовидную или (очень редко) неправильную форму с выраженной выемкой. Оно обычно расположено эксцентрично. Хроматин облаковидный, т.е. более темные комочки его переходят в более светлый хроматин без резкой границы.
За основу классификации лимфоцитов обычно берут размет (диаметр) клетки и ядра — ядерно-цитоплазматическое соотношение. Наиболее распространено деление лимфоцитов на три группы: узкоцитоплазменные (малые), диаметр достигает 8 мкм, цитоплазма - выявляется в виде узкого ободка, или серпа вокруг конденсированного ядра. Среднецитоплазменные (средние), их диаметр в среднем равен 8-10» мкм, ядро круглое или слегка овальное, темноокрашенное, с плотным хроматином, занимает большую часть, клетки и широкоцитоплазменные (крупные), их диаметр составляет 9-15 мкм, светло-голубая с крупными азурофильными гранулами цитоплазма занимает значительную часть клеток. Размер лимфоцита, его базофилия или распределение- хроматина не могут служить критерием возраста и продолжительности жизненного цикла клетки. Субпопуляции лимфоцитов, практически неразличимы (Воробьев!А.И., 1985; Козинец Г.И., 2000).
Тромбоциты. Нормальные тромбоциты представляют собой сферические структуры диаметром от 1 до 5 мкм. Гиаломер тромбоцитов ограничен трехслойной мембранной, на, которой сорбируются факторы-свертывающей системы. Внутри тромбоцитов, имеется- множество гранул различной структуры, формы и- величины, в которых содержатся фосфолипиды, АТФ, серотонин, ферменты, фибронектин, гистамин, катионные белки, фактор активирующий фибробласты, трансформирующий ростовой фактор. Время циркуляции тромбоцитов 10-12 сут. Ключевую роль в системе гемостаза играют тромбоциты. Именно эти клетки создают основу клеточного звена системы, гемостаза. Клеточная функция? во. многом определяется состоянием внутриклеточной метаболической системы.. В настоящее время известно, что функциональная активность тромбоцитов зависит от рН среды, интенсивности транспорта Са2+, К+, Na+ (Козинец Г.И1 и соавт., 2001).
Тромбоциты по сравнению с другими клетками периферической крови деформируются меньше. Двигаясь с током крови, они почти не касаются стенок кровеносного русла. Тромбоциты при контакте с эритроцитами не прикрепляются к ним. Тромбоциты выполняют ангиотрофическую, адгезивно-агрегационную функции, участвуют в процессах свертывания и фибринолиза, обеспечивают ретракцию кровяного сгустка. Они способны переносить на своей мембране циркулирующие иммунные комплексы, поддерживать спазм сосудов (Баркаган З.С., 1998).
Морфологические параметры юношей
Морфофункциональные особенности человека представляют собой форму проявления естественного, биологического и популяционного разнообразия, без которого не может быть устойчива ни одна популяция; ни один вид, при этом популяционное разнообразие дискретно, что определяет естественно складывающую типологию- вариантов конституции. Признак, характеризующий конституцию, должен быть высоко генетически детерминирован, достаточно стабилен в онтогенезе, иметь широкую-индивидуальную изменчивость, малую внутрииндивидуальную вариабельность и соответствовать признакам выше-и нижележащих уровней или других частей тела. Особую значимость в медицине, в том числе клинической морфологии и адаптологии, приобретает изучение индивидуальных и индивидуально-типологических характеристик, особенно в ходе индивидуального развития, коррелирующих с индивидуальным здоровьем. На основе «нормы» морфологических признаков, с одной стороны, возможно создание системы прогноза изменений в- статусе человека, угрожающих его здоровью, а с другой — выработки научно-обоснованных профилактических мероприятий по сохранению и укреплению здоровья населения (Клиорин А.И. и соавт., 1979; Агаджанян Н.А. и соавт., 1998; Никитюк Б.А. и соавт., 1998; Агаджанян Н.А. и соавт., 2000; Горбунов Н.С. и соавт., 2002; Никитюк Д.Б. и соавт., 2007).
Учение о конституции - один из наиболее дискуссионных разделов медико-биологических наук, посвященный изучению человека. Конституциональная гетерогенность популяции может рассматриваться как маркер степени напряжения, испытываемого со стороны внешней среды, кроме того, степень устойчивости организма человека к неблагоприятным факторам окружающей среды во многом определяется признаками конституции (Казначеев В.П., 1986; Хрисанфова Е.Н., 1990).
Жизнедеятельность организма каждого человека характеризуется определенными морфофункциональными свойствами, которые переданы» ему по наследству, а так же приобретены им после рождения в определенных условиях индивидуального развития. Суммарное проявление этих свойств и качеств в виде возрастных особенностей нервно-психической деятельности, физической силы и выносливости, определяемых состоянием морфологических и функциональных признаков, принято называть физическим развитием организма человека (Чоговадзе А.В. и соавт., 1977). Физическое развитие является, с одной стороны, проявлением конституционального соматотипирования, на 75% зависящего от наследственных влияний, с другой стороны - фенотипирования, отражающего в своей выраженности воздействие внешней среды — на 25% (Никитюк Б.А., 1990). В юношеском возрасте физическое развитие легко поддается воздействию внешних факторов, и в то же время этот возрастной период определяет здоровье человека (Донцов В.И. и соавт., 1997). В этой связи прогностически значимым является изучение морфологических особенностей в юношеском периоде с целью оценки адаптивных возможностей и состояния здоровья будущей популяции. Вг рамках эколого-физиологического исследования проведено определение конституциональных типов телосложения, компонентного состава тела, а так же изучены пропорции тела, его размеры у юношей разных этнических групп (приложение 5). Соматотипологическая диагностика ориентированна на уточнение уровня реактивности организма, позволяющая объяснить биохронологическое разнообразие, возникающее в процессе роста и созревания организма (Койносонов П.Г. и соавт., 2001). Данные, полученные в результате соматотипирования во всех группах выявили, наличие основных типов телосложения, представленных на рисунке 11.Т - торакальный, А - астеноидныи, М - мускульный, Д - дигестивный соматотипы. Распределение соматотипов среди юношей характеризуется преобладанием торакального типа телосложения, наиболее выраженного у кабардинских (53,4%) и наименее представленного у русских (44,8%). Значительно меньше встречаются мускульный и дигестивный конституциональные типы телосложения. Мускульный морфотип коррелирует с показателем «суровости» среды (Бутова О.А., 1999), кроме того, максимальные значения половых гормонов свойственны представителям мускульного морфотипа (Степанова А.В., 2001). В нашем исследовании мускульный тип телосложения преобладает в группе карачаевских (19,2%) и русских (17,9%) студентов. Наибольшая астенизация проявляется (26,2%о) карачаевских юношей, а наименьшая - у русских (20,9%). Необходимо отметить прогностическое значение конституциональной типологии. Выявленные «крайние» (астеноидныи и дигестивный) соматотипы наиболее представленные у карачаевских (26,2%) и русских (16;4%) юношей, несут в себе потенциальные возможности будущей патологии.. Доминирующий торакальный соматотип во всех группах юношей подтверждается балловой- формулой телосложения (таблица 18). Максимальные значения мезоморфии и эндоморфии характерны для русских юношей - М2,оо Е2,02 карачаевские обнаружили формулу телосложения— М2,оо Еі,9б а у кабардинских- балловая формула представлена минимальными значениями - Мі,99 Еі598. Изучение на групповом1 уровне выраженности и сниженияі мезо-и эндоморфии выявило минимальные значения, указанных показателей у астеноидных (М Е г) русских юношей, а максимальные значения - у дигестивных кабардинских (Мо Е 2,se) В последние десятилетия накоплен большой материал, свидетельствующий о конституционально-генетической предрасположенности человека к, некоторым заболеваниям, о» специфике клинической картины в зависимости от типа индивидуальной конституции. Установлено, что патологические процессы с переходом в болезни существенно изменяют норму реакции соматотипа ;. определяя границы клинической вариабельности полиморфизма- и патоморфоза проявлений болезней- человека.
В- рамках данного исследования нами проанализированы морфологические параметры у юношей разных этнических групп жителей Северного Кавказа. Из многочисленных показателей, характеризующих морфологические особенности организма, нами рассмотрены более значимые - длина и масса тела. Рост и масса тела являются основными показателями развития и очень тонко отражают взаимодействия среды и организма, кроме того, представляют собой признаки, имеющие дополнительное адаптивное значение (Агаджанян Н.А. и соавт., 2000; Максинев Д.В- и соавт., 2001).
Особенности липидного обмена в организме юношей
Наибольшие значения WBC свойственны представительницам карачаевской национальности (8,45±0,36), а наименьшие - русским (6,26±0,32). Концентрация HGB в группах девушек не превышала допустимых значений, достоверное (р 0,05) снижение отмечалось у кабардинских, а максимальные значения - у карачаевских студенток. В этой же группе девушек установлены более высокие значения количества HGB (13,47±0,28) и RBC (4,59±0,08). Учитывая, что карачаевские девушки проживают в более «суровых» природно-климатических условиях, для картины красной крови отмечается неоднородность изучаемых параметров. В группе карачаевских девушек происходит повышение интенсивности эритропоэза, а в остальных группах - его понижение. При анализе данных общего количества PLT отмечаются достоверно (р 0,01) более высокие значения этого показателя в группе карачаевских девушек и снижение — у русских. Сравнительный: анализ эритроцитарных индексов представлен в таблице 41і.
Состояние кровотокам в/ системе микрососудов определяется? величинойїсосудистого диаметра и?микрореологическими свойствами клетоке кровні (Pries MM, et: al.,. 1997)Ї К последним; относятся такие механические характеристики;эритроцитов, как: ихс способность к, деформации?в; потоке и: объединениев агрегаты (Еаленок В! АІ и; соавт., 1987); в процессе «старения» механические свойства эритроцитов? изменяются? (Donom D; et: al;, 1983); Повышается» их способность к агрегации и: уменьшается деформируемость. Это в? свою очередь может снижать, эффективность» доставки кислорода в TKaHm(Sutera S.P: et al., 1985; NasfcG:Bl etaK,1987; StoltzJCF. et aK, 1991);
Интересным:является: факт распределения?значений- эритроцитарных индексов: в группе карачаевских девушек уменьшается? MCV,. среднее содержание и концентрация гемоглобина: - увеличивается; а в группах, русских: и кабардинских студенток; отмечается диаметрально противоположная тенденция: увеличивается МЄУ при сохраненной концентрации гемоглобина. Данную закономерность можно рассматривать с позицийдвухвзаимодополняющихсоставляющих,-первая: из которых связана с: влиянием: природногклиматических и стрессовых- факторов: на, женский организм; это приводит к образованию эритроцитов, с пониженной
208 резистентностью, что возможно объясняется результатом неэффективного (экстремального) эритропоэза (Козинец Г.И. и соват., 2001), а вторая - с этнической компонентой и особенностями адаптационных механизмов. Средняя МСНС характеризует внутриклеточную вязкость (Nash G.B. et al., 1987; Chien S., 1997). Кроме того, «старые» эритроциты отличаются более высокой концентрацией гемоглобина и выражено агрегируют между собой в отличие от «молодых» эритроцитов (Муравьев А.В. и соавт., 2000). В нашем исследовании МСНС отличался с достоверными различиями в группе между кабардинками и русскими и карачаевками. Можно предположить, что в популяции карачаевских девушек повышение МСНС связано с условиями проживания (относительное высокогорье), как одно из проявлений процессов адаптации к условиям среды обитания.
При изучении особенностей лейкоцитарной формулы среди девушек разных этнических групп выявлены изменения в относительном количестве SEG с наибольшей достоверностью различий между русскими и карачаевскими (р 0,001), а так же русскими и кабардинскими (р 0,001) (табл. 42). Обращает на себя внимание повышение относительного количества LYM у карачаевских девушек в сравнении с русскими.
Проведение кластерного анализа с целью установления сходства и отличия показателей периферической крови у девушек разных этнических групп обнаружило, что кластер с наименьшим расстоянием объединения (10,3 усл. ед.) образуют русские и кабардинские девушки (рис. 53), а более отдаленно отстоят от русских — карачаевские девушек, при этом величина расстояния объединения составила 52 усл. ед.
Проведенный анализ по методу главных компонент для показателей периферической крови выявил наиболее информативные признаки. В группе русских девушек обнаружили 6 главных компонент, у карачаевок 5 главных компонент и у кабардинок 5 главных компонент, описывающих соответственно 87,4%, 84,1% и 83,1% дисперсии анализируемых показателей (рис. 54).
Первую главную компоненту у русских девушек формирует, прежде всего, количество HGB и палочкоядерные лейкоциты (прил. 29). Причем HGB (-0,391) скоррелирован с первой1 компонентой отрицательно, что говорит о снижении этой величины у русских девушек, в отличие от BAND (+0,321), которые скоррелированы положительно и соответственно имеют доминирующее значение для исследуемого контингента.
