Введение к работе
Актуальность. Проблема адаптации организма к экстремальным воздействиям, в том числе и к кислородному голоданию, будет всегда находиться в центре внимания исследователей разного профиля, поскольку кислородная недостаточность в том или ином виде сопровождает человека на протяжении всего жизненного цикла (Миррахимов М.М., 1972; Чи-жовАЯ., 1992;КолчинскаяА.З., 1999).
Адаптация к высокогорной гипоксии значительного числа вновь прибывших в горы людей, адаптация к сочетанному действию высотной гипоксии и гипоксии нагрузки; возможность выполнения на высоте сложных форм интеллектуальной деятельности, высотная болезнь в горах и деадаптация после спуска с больших высот - вот только несколько основных вопросов, решение которых необходимо в рамках проблемы адаптации к гипоксии (Агаджанян Н.А, Миррахимов М.М., 1970; Колчинская A3., 1984; Газенко О.О., 1987; Kirsch К.А. a. Jth., 1985; Mathew L, 1985).
Не менее важной является проблема использования адаптации к гипоксии для профилактики и лечения заболеваний, а также повышения резистентности организма к различным неблагоприятным факторам среды (Сиротинин Н.Н., 1973;МеерсонФ.З., 1981; ДейнегаВ.П, 1988; Колчинская А.З., 1991; Березовский В.А., Волянин М.В:, 1993; Белошицкий П.В., Колчинская А.З., 1994 Бутова О. А, 1999, 2003; Иванов А. Б., 2001, 2002).
В настоящее время не вызывает сомнения, что в сложной ответной реакции организма человека и животных на действие гипоксии определенная роль принадлежит и иммунной системе (Пастушенков В.Л., 1988; Ред-жебова O.K., 1992; Lee АК. a. oth., 1994). По определению многочисленных авторов иммунная система, играющая ключевую роль в обеспечении генетического постоянства внутренней среды организма, является сложной, многокомпонентной и саморегулирующейся системой, находящейся под контролем нейрогуморальной регуляции (Петров Р.В., 1981; Петров Р.В., 1983; Корнева Е.А, 1985; Манько В.М., Хаитов P.M., 1987; Ярилин АА, 1991; Караулов А.В., 1999; German R.N., Benaceraff В., 1981; Dorf М.Е. a. oth., 1992). В связи с этим можно констатировать, что иммунология адаптационного процесса и изучение его механизмов в условиях гипоксии является одной из основных задач экологической иммунологии, предметом которой является изучение изменений иммунореактивности под действием факторов окружающей среды (Шубин В.М., 1976; Шандала М.Г., 1991; Лебедев К.А, Понякина И.Д., 1992; Altiand P.D. a. oth., 1963).
| РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ
I БИБЛИОТЕКА
] СПті
. o»»ffifo^
Имеющиеся на сегодняшний день сведения о влиянии длительного воздействия гипоксии на состояние иммунной системы не однозначны (Реджебова O.K., 1992; Biselli R. a. oth., 1991). Возможно, это связано с использованием различных моделей гипоксического воздействия, а также различных методических подходов для количественной и качественной характеристики параметров иммунной системы, и возможно недостаточным изучением данного вопроса.
Перечисленное выше определяет актуальность исследования возрастных особенностей изменения иммунофизиологических показателей растущего организма в комплексе с изменениями показателей функциональной системы дыхания в результате адаптации к гипоксии.
Цель исследования. Изучение влияния гипоксии на состояние функциональной системы дыхания и иммунологическую реактивность организма. Выявление возрастных особенностей изменения показателей иммунного статуса в процессе адаптации к гипобарической гипоксии в условиях среднегорья и в курсе нормобарической интервальной гипоксичес-кой тренировки.
Задачи исследования.
Охарактеризовать изменения параметров функциональной системы дыхания и иммунологических показателей удетей, подростков, юношей и мужчин зрелого возраста под действием гипобарической гипоксии в условиях среднегорья.
Оценить влияние адаптации к гипобарической гипоксии на факторы неспецифической защиты детей, подростков, юношей и мужчин зрелого возраста.
Исследовать состояние функциональной системы дыхания детей, подростков, юношей и мужчин зрелого возраста в условиях вдыхания воздуха с нормальным и пониженным содержанием р02.
Изучить изменения показателей функциональной системы дыхания и иммунологической реактивности у мужчин после курса нормобарической интервальной гипоксической тренировки.
Провести сравнительный анализ динамики иммунологических показателей после месячного пребывания в условиях среднегорья и после 14-дневного курса нормобарической интервальной гипоксической тренировки.
Научная новизна. Впервые использован комплексный подход в изучении влияния длительного пребывания в условиях гипоксии на показатели иммунитета, позволивший охарактеризовать возрастные аспекты реагирования иммунной системы на гипоксию.
Параллельно изучению иммунных механизмов проводилось исследование функциональной системы дыхания в процессе адаптации к гипоксии в разные возрастные периоды. Выявлена взаимосвязь изменений показателей этих двух систем под действием гипоксии.
Показано, что данные структурные изменения определяли функциональную перестройку иммунной системы в виде усиления в большей степени клеточного иммунитета как по количеству Т-лимфоцитов, так и по повышению функционально-метаболической активности нейтрофильных гранулоцитов.
Установлено, что в результате длительной адаптации к гипоксии у подростков более активным оказывается В-звено иммунитета, усиление же Т-клеточного звена, в отличие от других возрастных групп, незначительное.
Выявлены возрастные особенности влияния длительного пребывания в горных условиях на показатели иммунитета.
Теоретическая и практическая значимость. Получены новые данные о динамике иммунологических показателей под действием нормоба-рической и гипобарической гипоксии, которые углубляют и расширяют современные представления о механизмах формирования адаптивного иммунитета.
Отдельные положения диссертационной работы включены в цикл лекций и лабораторно-практических занятий, проводимых в Кабардино-Балкарском государственном университете, на кафедре нормальной и патологической физиологии медицинского факультета.
Полученные результаты используются в отделе медицинской информатики ИИПРУ КБНЦ РАН для составления экспертных систем интегральной оценки состояния организма лиц разного возраста в нормоксических и гипоксических условиях.
Исследования носят экспериментальный характер практической направленности. По данным настоящего исследования можно судить о степени адаптационного влияния гипобарической гипоксии и курсов нормобари-ческой интервальной гипоксической тренировки на состояние иммунного статуса, что может быть использовано в прикладных областях физиологии и медицины, связанных с изучением гипоксии и лечением, профилактикой различных заболеваний с помощью сеансов гипоксии.
Данные, полученные по влиянию курсов нормобарической ИГТ на состояние иммунной реактивности лиц разного возраста, внедрены и используются в физиопроцедурных кабинетах в ряде санаторно-курортных учреждений г. Нальчика с лечебно-профилактической целью.
На основании полученных результатов сборная КБР по футболу повышает эффективность тренировок, проводя их на спортивных базах в горах на средних высотах.
Результаты проведенных исследований в настоящее время используются в качестве эталона сравнения с выявляемыми в клинике изменениями иммунологических показателей детей и подростков, страдающих специфическим хроническим бронхитом, бронхиальной астмой, гипотиреозом, анемией, близорукостью.
Основные положения, выносимые на защиту.
В ранние сроки адаптации к гипобарической гипоксии в условиях среднегорья (3-5 дни пребывания на высоте 1850 м. над уровнем моря) снижаются показатели неспецифической защиты и иммунологической реактивности детей, подростков, юношей и лиц зрелого возраста. Длительная адаптация к гипобарической гипоксии на фоне улучшения показателей функциональной системы дыхания и нормализации снабжения организма кислородом приводит к усилению неспецифической защиты, повышению показателей иммунного статуса у всех обследуемых.
В результате адаптации к длительному действию гипоксии у подростков 13-16 лет более активным оказывается гуморальное звено иммунитета, выражающееся увеличением количественного содержания В-лимфоцитов и сывороточных иммуноглобулинов А, М, G, усиление же Т-клеточного звена, в отличие от других возрастных групп, незначительное.
Курс нормобарической интервальной гипоксическойтренировки, как и адаптация к длительному действию гипобарической гипоксии улучшает состояние функциональной системы дыхания и обладает иммуно-коррегирующим эффектом, направленным на В- и Т-системы иммунитета в виде повышения количественного содержания Т-лимфоцитов и иммунорегуляторного индекса, увеличения содержания сывороточных иммуноглобулинов и снижения уровня циркулирующих иммунных комплексов.
Апробация результатов. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях КБГУ (2000-2003), научно-практических конференциях Кабардино-Балкарского центра инфекционных болезней МЗ КБР (2000-2003), на 11-м Всероссийском форуме «Ш тысячелетие. Пути к здоровью нации» (Москва, 2002), на международной конференции «Автоматизированный анализ гипоксических состояний» (Нальчик-Москва, 2003), на научной конференции «Медицинская информатика в офтальмологии» (Нальчик, 2003), на IV-й Международной
научно-практической конференции «Здоровье и Образование в XXI веке» (Москва, 2003), на Всероссийской научно-практической конференции «Информатика в курортологии» (Москва-Нальчик, 2003); на 1-й Международной конференции «Гомеостаз и эндоэкология» (Египет, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методрв исследования, 3-х глав собственных исследований с обсуждением, заключения, выводов, практических рекомендаций и перечня литературы. Диссертация изложена на 144 страницах, иллюстрирована 13-ю рисунками и включает 28 таблиц. Список литературы включает 270 работ, из которых 101 - иностранных авторов.
