Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблема болезней органов дыхания, особенно хронических неспецифических заболеваний легких (ХНЗЛ), приобретают во всем мире не только медицинское, научное, но и социально-экономическое значение, так как они являются одной из основных причин временной нетрудоспособности, инвалидности и смертности больных (Путов Н.В., Федосеев Г.Б., 1984; Чучалин А.Г.,1991; Феннелли К.П., Стул-барг М.С.,1994; Величковский Б.Т.,1995). При этом распространенность ХНЗЛ в северных регионах в 1,5-2 раза выше, чем в центральной части России и колеблется от 14% до 35% и более (Луценко М.Т. и соавт., 1990; Буганов А.А., Ортенберг Е.Л., 1996). Отсутствие единого подхода и терминологии, несоответствие данных официальной медицинской статистики и истинной распространенности подтверждают актуальность научно обоснованных эпидемиологических исследований (Чучалин А.Г., 1991).
В настоящее время многие авторы связывают рост патологии органов дыхания с загрязнением среды обитания человека (Макаров В.Ф., 1988; Семенова Р.И., 1989; Рихванов Л.П. и соавт., 1993 и др.). Однако анализ исследований о роли атмосферных загрязнений в эпидемиологии неспецифических заболеваний легких, выполненных в мире за последние годы, дал крайне противоречивые результаты (Snider G.L., 1989; Шишов Б.М., 1996). Ю.В. Лешукович пришел к выводу, что высокий уровень атмосферных загрязнений действительно вреден для лиц, страдающих хроническими заболеваниями легких, но их роль в патогенезе этих заболеваний недостаточно изучена.
Особенно актуальна эта проблема для северных регионов, которые занимают более 50% территории России. Сочетание
высокой доли горно-металлургической промышленности и низкого уровня самоочищения окружающей среды, обусловленное природно-климатическими особенностями Севера, приводит к интенсивному загрязнения среды обитания и росту заболеваемости болезнями органов дыхания коренного и пришлого населения Заполярья (Христенко П.П., 1994).
Норильский промышленный район занимает первое место в России по количеству выбросов вредных веществ в атмосферу, в том числе металлов, которые являются одними из самых опасных для здоровья человека химических загрязнителей (Сидоренко Г.И., 1986). По соседству с многими промышленными предприятиями образуются постепенно расширяющиеся техногенные биогеохимические провинции (Алексеенко КВ., 1986; Сает Ю.Е. и соавт., 1986; Hauang Y. et al., 1989; Ав-цын А.П. и соавт., 1991). С воздушными и водными потоками промышленные загрязнения могут распространяться на значительные расстояния от их источника (Шицкова А.П., 1990).
В литературе есть единичные сообщения о содержании микроэлементов и некоторых токсических металлов в биосредах коренного и пришлого населения Крайнего Севера (Killerich S.,1989; Milman N. et al., 1993, 1994). Однако связь между антропогенным загрязнением и концентрацией вредных химических веществ в биогеохимических пищевых цепях, конечным звеном которых является человек, мало изучена. Адаптивная перестройка организма приезжих (пришлых) жителей в экстремальных условиях Севера также сопровождается изменением обмена микроэлементов (Панин Л.Е., 1980, Авцын А.П. и соавт., 1985, 1991).
Несмотря на то, что собран большой фактический материал по содержанию и нарушениям содержания некоторых металлов-микроэлементов в крови больных хроническими неин-
фекционными заболеваниями, в том числе органов дыхания (Трубников Г.В., 1975, 1976; Осипов Ю.А., 1984; Емельянов А.В., 1988, 1990; Федосеев Г.Б., 1989, 1993; Таджиев Ф.С., 1990) наши знания о роли металлов-микроэлементов в развитии ХНЗЛ, особенно в условиях Севера пока очень неполные.
Одной из причин, обуславливающих утяжеление течения ХНЗЛ является неадекватное лечение. Поэтому в последние 5 лет ведущие пульмонологи мира разработали и приняли международные и национальные консенсусы по таким наиболее значимым заболеваниям органов дыхания, как бронхиальная астма(БА) и хронический обструктивный бронхит (ХОБ). В контексте международных консенсусов и в соответствии с рекомендациями ВОЗ в России под руководством академика А. Г. Чучалина разрабатывается национальная программа по бронхиальной астме, созданы, апробированы в центральных регионах новые отечественные бронхолитические препараты (Шварц Г.Я., 1989; Скачилова С.Я. и соавт., 1991; Даниляк И.Г. и со-авт., 1989,1993; Кисляк Л.В., 1993; Черняк А.В. и соавт., 1995). Но некоторые аспекты механизма их действия, особенно в экстремальных условиях Севера, мало изучены.
Цель исследования - изучение влияния антропогенного загрязнения на некоторые особенности хронических неспецифических заболеваний легких в условиях Севера, выявление возможности коррекции некоторых метаболических нарушений новыми отечественными бронхолитическими препаратами, разработка научных подходов к оптимизации лечения.
Задачи исследования: 1. Изучить содержание некоторых тяжелых металлов в объектах окружающей среды и биосредах больных ХНЗЛ и практически здоровых лиц, проживающих'в Таймырском автономной-округе (ТАО).
-
Изучить взаимосвязь электронных парамагнитных характеристик с химическим составом биосред больных ХНЗЛ, проживающих в ТАО.
-
Изучить некоторые особенности функции внешнего дыхания у больных ХНЗЛ на Севере.
-
Изучить возможность использования новых отечественных бронхолитических препаратов для коррекции выявленных нарушений у больных ХНЗЛ.
-
Разработать научные подходы к оптимизации лечения ХНЗЛ на Севере.
Научная новизна. Впервые изучено содержание ряда тяжелых металлов в основных звеньях биогеохимической пищевой цепи в населенных пунктах с различной степенью антропогенного загрязнения среды обитания коренного и пришлого населения Крайнего Севера. Изучена взаимосвязь электронных парамагнитных (ЭПР) характеристик с химическим составом фракций крови. Разработан метод оценки влияния на организм человека загрязнения среды его обитания на основе комплексного определения содержания тяжелых металлов в биосредах и ЭПР характеристик фракций крови. Впервые описаны ЭПР спектры нативной мокроты больных ХНЗЛ. Впервые установлена связь функции внешнего дыхания с содержанием тяжелых металлов во фракциях крови жителей ТАО. Изучена клиническая эффективность и возможность коррекции метаболических нарушений у больных ХНЗЛ на Севере новыми .отечественными бронхолитическими препаратами. Разработаны научно обоснованные подходы к оптимизации лечения больных ХНЗЛ на Севере.
Практическая значимость. В результате проведенных исследований установлена высокая информативность содержания тяжелых металлов в эритроцитах жителей и ЭПР харак-
теристик крови для оценки влияния загрязнения окружающей среды на организм населения, проживающего в экологически неблагоприятных регионах. Разработан метод оценки загрязнения окружающей среды.
Применение новых отечественных производных сальбу-тамола и нового М-холинолитика тровентола показало их хорошую клиническую эффективность при лечении в условиях Севера хронических обструктивних бронхитов и бронхиальной астмы легкой степени тяжести. Курсовое лечение новыми отечественными бронхолитическими препаратами способствует выведению тяжелых металлов из организма и нормализации окислительно-восстановительных процессов, нормализации физико-химических свойств эритроцитарных мембран, поэтому их широкое внедрение в практику повышает эффективность патогенетической терапии хронических обструктивных заболеваний легких (ХОЗЛ), особенно в экстремальных условиях Севера.
Полученные новые данные об изменениях содержания тяжелых металлов в пищевых цепях, взаимосвязи с ЭПР характеристиками биосред здоровых людей и больных ХНЗЛ носят также фундаментальный характер и могут быть использованы для создания систем контроля за состоянием окружающей среды, профилактики экологически обусловленных заболеваний, лечения и реабилитации больных ХНЗЛ в условиях Севера..
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Антропогенное загрязнение окружающей среды Таймырского севера сопровождается накоплением тяжелых металлов в почвах, растениях, биосредах человека.
-
Дисбаланс металлов-микроэлементов и связанное с ним нарушение окислительно-восстановительных процессов является
одним из важных патогенетических механизмов ХНЗЛ на Севере.
3. Новые отечественные бронхолитические препараты - производные сальбутамола и М-холинолитик тровентол способствуют выведению избытка тяжелых металлов из организма, повышают сниженную у больных антиокислительную активность крови, стабилизируют мембраны эритроцитов, что расширяет возможности патогенетической терапии ХОЗЛ на Севере.
Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы диссертации представлены на Всероссийской конференции "Современные методы диагностики, лечения и профилактики острых и хронических заболеваний легких" (Красноярск, 1979), Всесоюзной конференции "Влияние природных факторов Дальнего Востока и Крайнего Севера на здоровье новорожденных детей" (Красноярск, 1979), на X Всесоюзном симпозиуме "Биологические проблемы Севера" (Магадан, 1983), краевой научной конференции молодых ученых (Красноярск, 1984), I Всесоюзной конференции по основам профилактики неспецифических заболеваний легких на промышленных предприятиях и сельскохозяйственном производстве (Красноярск, 1985), VI Всесоюзном симпозиуме "Экологические проблемы адаптации" (Красноярск, 1991), Всесоюзной конференции "Комплексные гигиенические исследования в районах интенсивного освоения" (Новокузнецк, 1991), итоговых конференциях Института медицинских проблем Севера (1991-1996 гг.), 2 Всесоюзном конгрессе по болезням органов дыхания (Челябинск, 1991), Национальных конгрессах по болезням органов дыхания (С.-Петербург, 1992; Москва, 1994, 1995; Новосибирск, 1996), Республиканской конференции "Современные проблемы и методологические подходы к изучению влияния факторов производственной и окружающей среды
на здоровье человека (Ангарск, 1993), научно-практической конференции "Актуальные вопросы охраны здоровья малочисленных народов Севера (Красноярск, 1993), симпозиуме "Витамины и здоровье" (Москва, 1993), научно-практической конференции с международным участием "Актуальные вопросы неинфекционных заболеваний (Москва, 1993), IX международном конгрессе по приполярной медицине (Рейкьявик, 1993), Международной конференции "Экологическая безопасность регионов и рыночные отношения" (Москва,1993), международной конференции "Город в Заполярье и окружающая среда" (Воркута, 1994), Всероссийской научно-практической конференции "Рискометрия и адаптометрия в медицине" (Иваново, 1994), I! международном симпозиуме медицинского обмена Японии, России и стран Северо-восточной Азии (Владивосток, 1994), научной конференции "Питание и профилактика заболеваний населения Севера" (Красноярск, 1995), Всероссийской научной конференции "Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники (Чита, 1995), III Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1996), научной конференции, посвященной 20-летию Института медицинских проблем Севера (Красноярск, 1996).
Публикации и внедрение: По теме диссертации опубликовано 40 работ. Результаты исследований внедрены в практическую работу кардиореспираторного отделения клиники Института медицинских проблем Севера СО РАМН, Центральных районных больниц поселков Хатанга, Усть-Авам, Потапово Таймырского автономного округа.
Материалы диссертации нашли отражение в методических рекомендациях «Оптимизация лечения хронических обструк-тивных заболеваний легких с применением новых отечественных бронхолитических препаратов на Севере». Настоящая ра-
бота выполнена в рамках целевых программ "Здоровье человека в Сибири" (регистрационный номер 20001733 от 01.09:1986), являлась фрагментом темы "Особенности функционального состояния кардиореспираторной и выделительной систем у жителей Крайнего Севера в онтогенезе в норме и патологии", номер государственной регистрации 08150082510. По материалам диссертации в 1993 году получен грант Государственной научно-технической программы "Здоровье населения России". Подана заявка на изобретение способа коррекции нарушений минерального обмена у больных ХНЗЛ на Севере.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 303 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 8 глав с изложением собственных наблюдений, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 72 таблицами и 29 рисунками. Указатель литературы состоит из 304 отечественных и 171 иностранных источников.
