Введение к работе
Актуальность работы
Объединяющим началом широкого спектра задач, решаемых восстановительной медициной, выступает этапность и профилактическая доминанта восстановительных мероприятий, осуществляемых или в преморбидный период, или на этапе восстановительного лечения болезни (Разумов А Н., Бобровниц-кийИП,2003г)
Профилактические мероприятия приобретают особую значимость для профессиональных контингентов, деятельность которых связана с экстремальными физическими и психическими нагрузками, часто прш^одящими к стрессовым расстройствам, а также выполняющим свои служебные обязанности в неблагоприятных природно-климатических регионах
Работа в условиях неблагоприятных факторов среды, интенсивных профессиональных нагрузок, нарушение ритма профессиональной деятельности у лиц опасных профессий, высокие требования, предъявляемые к их физическому и нервно- психическому состоянию выступают в качестве непосредственных факторов снижения уровня профессионального здоровья. При этом одной из важнейших медико-биологических проблем продолжает оставаться изучение физиологических механизмов адаптации организма человека к новым эколого-географическим, социальным и производственным условиям Это определяет необходимость разработки эффективных научно- обоснованных средств и мероприятий для дальнейшего повышения качества медицинского контроля. Особенно важно, чтобы профилактические мероприятия основывались на объективных данных инструментальных исследований с применением современных методов и новых медицинских технологий, которые бы позволили проведение донозологической диагностики, как на этапе непосредственно производственной деятельности, так и в режиме проведения оздоровительных мероприятий в санатории- профилактории или восстановительно - реабилитационном центре.
Анализ современных профилактических и оздоровительных программ для лиц опасных профессий (В.Р. Кейль, 2005), работающих в экстремальных кли-матогеографических и производственных условиях, показал, что в них практически не используются современные программы экспресс- диагностики донозо-логических состояний и оценки риска развития определенных нозологических форм заболеваний, что приводит к ориентации данных программ, как правило, на лечении уже сформировавшихся хронических заболеваний. Существующие алгоритмы коррекции функциональных состояний при выполнении восстановительных программ не учитывают данные экопортрета обследуемых и не содержат объективных количественных критериев оценки эффективности проводимых корригирующих мероприятий
Перед врачами, биологами, экологами и физиологами стоит задача разработки эффективных научно- обоснованных восстановительных технологий, направленных на повышение устойчивости организма человека к различным неблагоприятным факторам, с целью продления биологического и профессионального долголетия человека в сложных экстремальных условиях (Н А. Агад-жанян,2004)
В результате многолетних исследований, проведенных специалистами, работающими в области авиакосмической медицины и экстремальной физиологии, были разработаны критерии адаптации, нормы оценки и управления профессиональным здоровьем (Н.А Агаджанян, Р.М Баевский, ГП Ступаков, И.Б. Ушаков, А Н. Разумов, В.А. Пономаренко, И.П. Бобровницкий и др ). В этих исследованиях было установлено, что базовым компонентом взаимодействия структурных элементов профессионального здоровья и долголетия является биологический возраст, тогда как динамическим компонентом - состояние функциональных резервов регуляторных систем организма.
В рамках практической реализации данного подхода целым рядом исследователей были разработаны методические подходы и реализующие их аппаратные средства для автоматизированной оценки функционального состояния сердечно- сосудистой, дыхательной и центральной нервной систем, психоэмо-
ционального статуса, вегетативного гомеостаза (В.А. Орлов, 1996, А.В Соколов 1998, В.П Куликов, 2000, и др). В ряде работ были проведены исследования по выработке физиологических норм для сотрудников производственных коллективов, учащихся школьных учреждений, оценке риска развития заболеваний, а также предложена концепция системы углубленных медико-физиологических исследований (Р М. Баевский, 1997-2003)
В целях оптимизации организационно- методических подходов в системе медицинского сопровождения выполнен комплекс работ по созданию программ ранней диагностики и профилактики функциональных и психофизиологических нарушений у лиц опасных профессий (И.Б. Ушаков, В П. Преображенский, К.В. Лядов, А.Ю Лапин, 1998-2002), предложены комплексы восстановительных мероприятий с применением физических, медико-психологических и фармакологических средств
В то же время следует отметить, что при оценке функциональных состояний и регуляторных систем организма не уделено должного внимания отклонениям в системах метаболического обмена, их экспресс- диагностике, мониторингу и коррекции.
Несмотря на большой объем проведенных исследований за последние 25 лет до настоящего времени практически не разработана единая стройная концепция донозологической диагностики и коррекции функциональных и метаболических нарушений, не определены диапазоны наиболее характерных отклонений в деятельности функциональных систем у лиц опасных профессий с учетом воздействия эколого- физиологических параметров среды и профессиональной деятельности, недостаточное развитие получили методы динамической оценки и мониторинга функциональных состояний профессиональных контин-гентов в процессе производственной деятельности и на этапе выполнения восстановительных программ в оздоровительных учреждениях.
Отмеченные проблемы подчеркивают актуальность разработки комплексной системы донозологической диагностики, мониторинга и коррекции функ-
циональных и метаболических нарушений у лиц, находящихся в экстремальных условиях среды и деятельности.
Цель исследования:
Научное обоснование и разработка системы донозологической диагностики и мониторинга функциональных и метаболических нарушений у лиц опасных профессий и разработка комплексной многоуровневой системы экспресс-диагностики и коррекции выявленных нарушений на профилактическом и оздоровительном этапах
Задачи исследования:
-
Изучить роль эколого-физиологических факторов при оценке уровня функционального здоровья и основных характеристик адаптивных ресурсов у лиц опасных профессий, на этапах производственной деятельности и выполнения программ восстановительных мероприятий
-
На этапе санаторно-курортного оздоровления провести сравнительные исследования особенностей физиологического статуса организма и степени напряженности регуляторных систем у лиц военных и гражданских профессий, с учетом специфики их профессиональной деятельности.
-
В комплексных исследованиях по изучению сердечно- сосудистой, дыхательной и психофизиологической систем организма с применением функциональных проб изучить роль метода полисистемной экспресс- диагностики-спироартериокардиоритмографии (САКР) для выявления признаков и уровня функционального напряжения организма у лиц опасных профессий на донозологической этапе
-
Исследовать роль метода вариационной термоалгометрии для оценки факторов риска и динамического мониторинга по определенным нозологическим формам у военнослужащих и лиц гражданских профессий на этапе санаторно-курортного оздоровления
-
Обосновать целесообразность выбора корригирующих технологий для компенсации функциональных нарушений, возникающих в результате воздействия стрессогенных условий у лиц опасных профессий.
-
Разработать комплексную программу, позволяющую оценивать состояние гомеостаза по данным физико-химических, микробиологических и биохимических показателей крови, мочи, содержимого кишечника, уровня содержания в организме эссенциальных нутриентов, и проводить коррекцию метаболических нарушений с применением биотехнологии функциональных продуктов питания.
-
Разработать многоуровневую систему, обеспечивающую проведение ранней экспресс -диагностики донозологических состояний, а также коррекцию и динамический мониторинг функциональных и метаболических нарушений с количественной оценкой эффективности проводимых восстановительных мероприятий
Научная новизна исследования:
Впервые проведены комплексные исследования по оценке функциональных резервов у военнослужащих из подразделений специального назначения, принимавших участие в локальных военных действиях, и находящихся на этапе выполнения оздоровительно-реабилитационных программ, с учетом эколого-физиологических и профессиональных факторов деятельности, а также данных по функциональным параметрам, включающим показатели кардиореспиратор-ной системы, психофизиологического и биохимического статуса
Впервые проведена комплексная сравнительная оценка результатов доно-зологической диагностики функциональных и метаболических нарушений у различных сопоставимых по возрастным показателям групп опасных профессий (офицеры группы специального назначения, прапорщики ФСБ, летчики ВВС) и гражданских профессий (рабочие ДОК-3) на основе сформированного в исследовании автоматизированного полисистемного комплекса
Проведенные исследования на основе балльных оценок (по отношению к условно-нормальной половозрастной группе) позволили продифференцировать функциональные состояния организма испытуемых по трем уровням - сбалансированные, функционально достаточные и функционально напряженные и продемонстрировали более высокий уровень функционального напряжения
систем регуляции по показателям вариабельности сердечного ритма и АД у офицеров ВВС, что отражает активацию регуляторных процессов на межсистемном уровне, в том числе с участием психо- эмоциональных и нейроэндок-ринных факторов.
Показано, что наибольшая частота сочетанных метаболических сдвигов, характеризующих состояние плазменного, мочевого и тканевого гомеостазов, зарегистрирована у офицеров группы специального назначения, при этом выявленная направленность обменных процессов характерна для людей, постоянно испытывающих большие физические нагрузки.
Продемонстрирована диагностическая значимость интегрального показателя, характеризующего состояние систем вегетативной регуляции - спектрального индекса (СИ), используемого в автоматизированном комплексе «РУНО» (метод ВТА), среднее значение которого по обследуемой группе пациентов после курса восстановительной терапии увеличилось с 499 до 601 единиц, что свидетельствует об улучшении состояния центрального (в основном супрасег-ментарного) звена системы контроля боли и отражает восстановление центральных механизмов вегетативной регуляции у обследуемой группы.
Доказана эффективность применения комплекса современных корригирующих технологий в виде гиперкапнотерапии сухих углекислых ванн, дыхания гипоксически- гиперкапническиой газовой смесью, программ БОС-тренинга в сочетании с традиционными физиотерапевтическими методами оздоровления при нарушениях, обусловленных хроническими стрессорными воздействиями у лиц опасных профессий
Впервые разработана и реализована в условиях промышленного предприятия программа коррекции выявленных функциональных и метаболических нарушений с применением биотехнологии продуктов функционального питания, которая позволила в среднем в 2 раза уменьшить отклонение основных микробиологических и биохимических показателей крови, мочи и микрофлоры кишечника от нормы для данной половозрастной группы. Предложенная программа позволяет на основании анализа исходных данных (особенностей про-
фессии, экологического паспорта территории проживания, функционального состояния важнейших систем) формировать индивидуальные нормы сбалансированных рационов питания по основным макро- и микронутриентам путем включения в них в необходимом объеме соответствующих пищевых ингредиентов с целью нормализации нарушенных функций гомеостаза.
Впервые на основе обобщения данных по эффективности апробированных в выполненном исследовании медицинских технологий экспресс- диагностики, мониторинга и коррекции функциональных и метаболических нарушений с данными экопортрета (в нашем исследовании лиц опасных профессий) бьша разработана многоуровневая иерархическая система восстановительных мероприятий для пациентов, находящихся на донозологическом этапе
Практическая значимость:
В результате проведения комплексных исследований установлена роль эколого-физиологаческих и профессиональных факторов при оценке уровня здоровья и характеристик основных адаптивных процессов у лиц опасных профессий на этапе выполнения оздоровительных программ.
Апробированный в данной работе полисистемный аппаратно-программный комплекс, реализующий методики спироартериокардиоритмографии, компьютерного измерения движений и лазернокорреляционной спектрометрии, позволяет выявлять признаки функционального напряжения у лиц опасных профессий, исіштьівающих экстремальные средовые и профессиональные перегрузки, на начальных стадиях, предшествующих функциональной дизрегуляции. Проведенная на основе полисистемных инструментальных исследований сравнительная оценка функционального статуса организма у лиц опасных профессий продемонстрировала возможность применения комплекса для углубленного профотбора профессиональных контингентов для служебной деятельности в экстремальных условиях.
Для системы послевузовского профессионального образования разработаны и утверждены Учебные пособия для врачей «Оценка психической работоспособности человека с помощью компьютерной системы «СОПР» и
«Оптимизация профилактических рационов питания с помощью компьютерной системы «Питание для здоровья и долголетия» (ММА им ИМ. Сеченова)
Практическая ценность проведенного исследования реализована в методических рекомендациях «Современные подходы к организации здорового питания в военно-медицинских учреждениях органов ФСБ РФ», М, 2004г., «Современные подходы к организации здорового питания в учреждениях МВД РФ», М, 2005г.; «Обеспечение производственных объектов нефтегазовых комплексов в условиях Крайнего Севера специализированными продуктами функционального назначения», Ухта, 2004г.
Разработанная система диагностики и коррекции функциональных состояний внедрена в Центральном клиническом санатории им. Ф.Э Дзержинского ФСБ РФ (г.Сочи), санатории «Эллада» ФНС России (г Анапа), военном санатории «Десантник» МО России (г. Анапа)
Положения, выносимые на защиту:
1. Разработана и научно обоснована с учетом эколого-физиологических и профессиональных факторов деятельности концепция построения многоуровневой системы экспресс- диагностики и мониторинга функциональных состояний, которая предусматривает в режиме скрининг- диагностики определение интегра-тивного показателя здоровья обследуемого на основе оценки уровня адаптации, показателей вегетативной и центральной регуляции, уровня психо- эмоционального состояния (система «Омега-М»); оценку факторов риска развития определенных форм нозологических заболеваний с режимом динамического мониторинга функциональных состояний по интегративному показателю спектрального индекса (СИ) - метод вариационной термоалгометрии (система «РУНО»); оценку уровня адаптивных ресурсов в кардио- респираторной, психомоторной системах и регуляции обмена веществ на основе интеграции в единый аппаратро- программный комплекс приборов, реализующих методики спи-роартериокардиоритмографии, психомоторного тестирования и лазерно-коррекционной спектрометрии (САКР, КИД-03, ЛКС).
2 Разработан и апробирован в производственных условиях алгоритм оценки медико-биологических параметров организма у лиц опасных профессий, включающий клинические и биохимические анализы крови и мочи, микроэлементный анализ цельной крови, оценку состояния структурного и метаболического дисбаланса микробиоциноза кишечника, что совместно с антропометрическими данными и компьютерным анализом пищевых рационов обследуемых по содержанию основных макро и микронутриентов создает предпосылки для эффективной коррекции выявленных метаболических нарушений с учетом специфики среды и профессиональной деятельности обследуемых 3. Комбинирование современных корригирующих технологий в виде пшеркап-нотерапии сухих углекислых ванн, дыхания гипоксически- гиперкапнической газовой смесью, программ БОС- тренинга с традиционными физиотерапевтическими методами и современными биотехнологиями продуктов функционального питания, апробированными в данном исследовании, создает полноценную базу для разработки современных восстановительных программ для лиц опасных профессий с возможностью коррекции начальных проявлений функциональных и метаболических отклонений, предшествующих состояниям дезадаптации и дизрегуляции.
4 Интегрирующим звеном в системе донозологической диагностики, мониторинга и коррекции выступает аппаратно-программный комплекс «Эффект», оценивающий эффективность выполнения разработанных индивидуальных корригирующих программ по сопоставлению функциональных состояний пациентов в начальный и завершающий период восстановительных мероприятий Апробация работы
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных конференциях «Современные технологии восстановительной медицины (диагностика, оздоровление, реабилитация) Россия, г Сочи 2001- 2006гг, на Всероссийских научно- практических конференциях «Современные проблемы восстановительной медицины и реабилитации лиц опасных профессий» г Москва, 2002- 2005гг, на 7 Международном форуме «Физиотерапия, реабилита-
ция, спортивная медицина» Тунис, 2002г, на Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация - 2005» г. Москва, на Российском научном форуме «РеаСпоМед» - 2005 и 200бгг», на Международных конференциях «Высокие медицинские технологии XXI века» Испания, 2003- 2006гт, на научно- практической конференции «Современные подходы к программам восстановительной медицины и реабилитации в ведомственном здравоохранении» г Москва, 2004г
Апробация диссертации проведена на методическом совете Российского научного центра восстановительной медицины и курортологии Росздрава 12 октября 2006г.
Публикации:
По теме диссертации опубликована 51 печатная работа, 4 монографии, 2 методические рекомендации, в том числе 7 статей в рецензируемых изданиях
Объем и структура работы:
Диссертация изложена на 310 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав обзор литературы, материалы и методы исследований, 4-х глав результатов исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 181 отечественных и 42 зарубежных источников. Диссертация иллюстрирована таблицами и рисунками