Введение к работе
Актуальность исследования. Охрана здоровья детей и обеспечение их нормального развития - одно из приоритетных направлений государственной политики (О.В. Шарапова, 2006).
Около 70% детского населения России - это дети школьного возраста (7-18 лет). В процессе обучения в школе показатели здоровья детей и подростков значительно ухудшаются. При этом известно, что на формирование здоровья детей влияют не только медико-социальные факторы, но и климатические условия в которых проживает человек (А.В. Грибанов, 1991; О.В. Шарапова, 2006; Т.Г. Авдеева, 2008;).
Условия Европейского Севера характеризуются сочетанием колебаний температуры и атмосферного давления, высокой относительной влажностью, жестким ветровым режимом, значительным изменением солнечной активности, своеобразием поведения магнитных полей, резкой фотопериодичностью и выраженным УФ-дефицитом. Все вышеперечисленные факторы предъявляют повышенные требования к функциональным системам организма человека, поэтому сердечно-сосудистая, дыхательная и другие системы здоровых детей- северян испытывают значительную нагрузку по сравнению с детьми южных и центральных регионов нашей страны (Л.В. Поскотинова, 2010; А.Б. Гудков, 2012).
Сегодня одной из глобальных проблем мирового здравоохранения становится высокая заболеваемость бронхиальной астмой (БА) (Информационный бюллетень ВОЗ, 2011. № 307; Expert Panel Report 3: Guidelines for the Diagnosis and Management of Asthma (Report No.: 07-4051); Szefler Stanley J., 2012).
Бронхиальная астма у детей принадлежит к числу распространенных аллергических болезней. Согласно данным ВОЗ в настоящее время этим заболеванием страдают 5-10 % детской популяции во всем мире (2011). Данное заболевание, начавшееся в детстве, часто продолжается в зрелом возрасте, становясь причиной инвалидности, а иногда и летальных исходов.
Согласно эпидемиолгическим исследованиям в структуре заболеваемости данного заболевания около 70% составляют дети с контролируемой бронхиальной астмой (легкой степени тяжести), при этом данный контингент детей является самым недообследованным, поскольку они редко обращаются в поликлинику за медицинской помощью, пытаясь самостоятельно купировать приступ.
Тесная анатомо-физиологическая связь между дыхательной и сердечнососудистой системами обуславливает неизбежное вовлечение в патологический процесс при бронхиальной астме органов кровообращения. При этом расстройствам деятельности сердечно-сосудистой системы и сердца в частности при данном заболевании способствуют: нарушение функций внешнего дыхания и вегетативной нервной системы, гипоксия, гипоксемия и хроническая интоксикация (Л.Б.-А. Гацаева, 2008; SM. Peng, 2006).
В то же время, в литературе отсутствуют данные о погодовой возрастно- половой динамике структурно-функциональных параметров сердца у школьников Европейского Севера.
Практически отсутствуют данные об особенностях сердца детей-северян с контролируемой бронхиальной астме, при этом распространенность данного заболевания в Северо-Западном регионе является самой высокой в России (Л.С. Намазова-Баранова, 2011). При этом прогноз данного заболевания зависит не только от состояния органов дыхания, но и от структурных и функциональных изменений сердца, возникших в результате данного патологического процесса (А.И. Рывкин, 2005).
Исходя из этого, проведение настоящего исследования является весьма актуальным как с теоретических, так и с практических позиций.
Цель и задачи исследования. Цель работы - определить структурно- функциональные особенности сердца у школьников-северян в норме и с контролируемой бронхиальной астмой.
Применительно к этой цели были поставлены следующие задачи:
-
Определить структурные и функциональные характеристики сердца у здоровых школьников-северян в зависимости от возраста, пола и этапа онтогенеза системы кровообращения детей и подростков Европейского Севера.
-
Выявить особенности развития левого желудочка сердца школьников Севера.
-
Определить структурные и функциональные параметры сердца у школьников с контролируемой бронхиальной астмой соответственно этапам развития системы кровообращения у детей и подростков Европейского Севера.
Научная новизна исследования. Впервые в условиях Европейского Севера установлена погодовая возрастно-половая динамика структурно- функциональных параметров сердца у школьников. Определено, что периодом наибольшего изменения структурно-функциональных параметров сердца мальчиков является период 10-13 лет, для девочек - 14-17 лет.
Выявлено влияние климатических условий Европейского Севера на параметры левого желудочка сердца школьников с учетом возраста и пола. Установлено, что размеры левого желудочка, а также ударный и минутный объемы кровообращения меньше данных показателей детей средней полосы.
У детей с контролируемой бронхиальной астмой определены структурно- функциональные изменения сердца, наиболее выраженные у мальчиков в 7-9 лет, у девочек - в 10-13 лет. Установлено, что параметры левого желудочка сердца детей с бронхиальной астмой не отличаются от параметров здоровых детей.
Теоретическая и практическая значимость работы, внедрение результатов. Полученные в настоящем исследовании данные расширяют и углубляют современные представления о развитии сердца ребенка в неблагоприятных условиях Европейского Севера и изменениях структурно- функциональных показателей сердца при контролируемой бронхиальной астме.
Результаты, полученные при исследовании структурных и функциональных параметров сердца у здоровых школьников Европейского Севера, могут быть использованы в качестве нормативов при проведении трансторакальной эхокардиографии у детей-северян.
Представленные данные могут быть рекомендованы для комплексной оценки состояния детей с контролируемой бронхиальной астмой и для разработки индивидуального подхода в наблюдении и лечении данных пациентов. Это диктует необходимость обязательного проведения трансторакальной эхокардиографии у детей с данным заболеванием, что будет способствовать снижению возможности развития осложнений, а также оптимизации диспансерного наблюдения ребенка.
Результаты исследования внедрены в практику работы центра компетенций развития ребенка «Содействие» института медико-биологических исследований САФУ имени М.В.Ломоносова (акт о внедрении от 23.10.2012), в работу детского отделения ФГБУЗ «СМКЦ имени Н.А.Семашко ФМБА России» (акт о внедрении от 14.11.2012), в учебный процесс кафедры возрастной физиологии и валеологии института естественных наук и биомедицины САФУ имени М.В. Ломоносова (акт о внедрении от 23.01.2013).
Основные положения, выносимые на защиту. 1). Развитие системы кровообращения у школьников-северян имеет свои особенности - основные линейные параметры сердца мальчиков достоверно увеличиваются к 9 и 13 годам, у девочек - к 8 и 12 годам. Основные функциональные показатели сердца у мальчиков достоверно изменяются к 9-10 и 13 годам, у девочек - к 8, 12-13 годам. Периодом наибольшего изменения структурно-функциональных параметров сердца мальчиков является период 10-13 лет, для девочек - 14-17 лет. 2). Размеры левого желудочка сердца, ударный и минутный объемы кровообращения мальчиков и девочек меньше значений данных показателей детей средней полосы. Масса миокарда левого желудочка, в основном, больше у детей Европейского Севера, чем у детей средней полосы, при этом достоверные отличия данного параметра выявлены у мальчиков в 13 лет, у девочек - в 8 лет. 3). У мальчиков с контролируемой бронхиальной астмой в возрасте 7-9 лет, а у девочек - в 10-13 лет сердечно-сосудистая система наиболее чувствительна к действию факторов данного заболевания.
Достоверность полученных результатов обеспечена
репрезентативностью и большим объемом выборки, использованием высокоинформативного метода трансторакальной эхокардиографии и применением адекватных исследованию математико-статистических методов обработки данных.
Легитимность исследования подтверждена решением этической комиссии института медико-биологических исследований Северного (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова (протокол № 2 от 10.12.2008).
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на: XII Ломоносовских научных чтениях студентов, аспирантов и молодых ученых (Архангельск, 2010), I Региональной молодежной научно-практической конференции «Актуальные проблемы физиологии человека на Севере» (Архангельск, 2010), заседании проблемной комиссии по медико- биологическим наукам САФУ имени М.В. Ломоносова (Архангельск, 2011, 2012), III Апрельских чтениях памяти профессора М.В. Пиккель (Архангельск, 2012), ежегодной апрельской конференции студентов и молодых ученых (Институт медико-биологических исследований САФУ имени М.В. Ломоносова), (Архангельск, 2012), заседаниях Архангельского отделения Физиологического общества им. И.П. Павлова (Архангельск, 2010, 2012), V Архангельской международной медицинской научной конференции молодых ученых и студентов (2012), VII Всероссийском конгрессе «Детская кардиология 2012» (Москва, 2012), Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Адаптация человека на Севере: медико-биологические аспекты» (Архангельск, 2012).
Личный вклад автора заключается в самостоятельной разработке программы исследования и участии в его осуществлении. Результаты, представленные в диссертации по оценке структурно-функциональных параметров сердца школьников-северян в норме и при контролируемой бронхиальной астме, получены автором при обследовании детей и подростков в МУЗ «Городской поликлиники № 2» г. Архангельска. Анализ, интерпретация, изложение полученных данных, формулирование выводов и практических рекомендаций выполнены автором самостоятельно. Подбор статистических методик и обработка полученного материала также были проведены лично автором.
Диссертационная работа соответствует пункту 3 паспорта специальности 03.03.01 - физиология - исследование закономерностей функционирования основных систем организма.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, из них 3 статьи в рецензируемых журналах по списку ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 18 рисунками. Библиография включает 200 отечественных и 51 зарубежную публикацию.
