Введение к работе
з Актуальность проблемы
До начала научно-технической революции изменения природных и социальных условий были медленными и эволюционно соответствовали адаптационным возможностям организма. В настоящее время положение резко изменилось, темп количественных и качественных сдвигов в среде обитания человека значительно возрос. Характер современного производства и экологии предъявляет повышенные требования к здоровью человека, его способности сопротивляться разнообразным краткосрочным и длительным стрессовым воздействиям. В связи с чем проблема адаптации человека к различным стрессовым факторам, в частности к гипоксии, находится в центре внимания исследователей. Способность человека переносить различные степени кислородного голодания относится к числу эволюционно древних и совершенных средств адаптации человека. В условиях целостного организма гипоксия не является монопольной принадлежностью патологии. Это явление составляет необходимый элемент жизни здорового организма в форме относительной тканевой гипоксии. Оно периодически реализуется при значительных нагрузках на организм в целом или на определенные органы и системы. Содержание кислорода может быть снижено с 20 до 10 объемных процентов без ощутимых изменений интенсивности дыхания мозга/Макарова У.В., 1997/.
Многочисленными исследованиями было показано, что предварительная адаптация к гипоксии повышает устойчивость организма к различным патогенным факторам,, улучшает умственную и физическую работоспособность человека, положительно влияет на обменные процессы, повышает радиорезистентность организма, усиливает иммунный ответ, что расширяет возможности ее использования в клинической практике, спорте /Лукьянова Л.Д., 1997; Агаджанян Н.А., 1990; Караш Ю.М., 1988; Матвеев М.Г., 1997/. Необходимо также отметить, что современный период характеризуется высокой миграционной подвижностью. Человек при этом испытывает влияние необычных факторов на организм и постоянное напряжение адаптационных регуляторных систем. Влияние природных факторов может быть как экстремальным, так и оздоравливающим, вызывая дезадаптационный или тренирующий эффект. Решение задач оздоровления, реабилитации требуют углубленных исследований, посвященных изучению особенностей восприимчивости к различным физико-географическим и погодно-климатическим условиям, выявлению количественных и качественных критериев для определения степени адаптированное и с целью профилактики возможных осложнений.
Актуальность проблемы связана также с поиском путей регуляции неспецифической резистентности организма, используя активацию собственных защитных сил организма, его физиологических резервов без привлечения медикаментозных средств. В современной медицине, общее число применяемых лекарственных препаратов превысило 50 іьіеяч наименований. Следствием такого "фармакологического взрыва" явилось прогрессирующее распространение аллергических заболеваний и
других побочных эффектов, свойственных медикаментозной терапии. Накопленные знания позволяют не только раскрыть механизмы адаптации и адаптивной патологии, но и разрабатывать пути целенаправленного управления процессами адаптации /Меерсон Ф.З., 1980; Полещук Ю.Р., 1998/. В настоящее время в адаптивной медицине широко используется три варианта гипоксического воздействия: 1) адаптация к условиям высокогорья; 2) барокамерные тренировки; 3) нормобарические гипоксические тренировки.
Дальнейшее изучение механизмов адаптации к гипоксии позволит более целенаправленно и широко внедрять в практическую медицину метод гипоксических тренировок.
В связи с вышеизложенным в настоящей работе была поставлена следующая цель: изучить адаптационные реакции у экспериментальных животных в условиях разных высот и при воздействии гипоксической газовой смеси в нормобарических условиях.
Для решения указанной цели нами были поставлены следующие задачи:
-
Выявить особенности реакции циклических нуклеотидов при мышечной гипоксии в условиях разных высот (низкогорья, среднегорья).
-
Определить зависимость изменений гормона щитовидной железы -трийодтиронина и надпочечной - кортизола от мышечных нагрузок в условиях разных высот.
-
Изучить иммунореактивность крыс при мышечной и гипоксической гипоксии в нормобарических условиях.
-
Изучить ультраструктурные изменения в органах (сердца, печени, легких, поджелудочной железы) экспериментальных животных при нормобарической гипоксической гипоксии.
Научная новизна проведенной работы заключается в следующем: Выявлены особенности изменения содержания циклических нуклеотидов при проживании и выполнении мышечных нагрузок в -уеловиях—феднгогл2Я__Казахстана, заключающиеся в увеличении концентрации цАМФ и коэффициента пАМФ/пРМФ—г.нижсииц. цГМФ r острый период адаптации, что отражает состояние первичной реакции на гипоксию. При формировании долговременной адаптации происходит снижение содержания цАМФ и коэффициента цАМФ/цГМФ до исходного уровня, что свидетельствует о повышении синтетических процессов. Сочетанное воздействие гипоксии и мышечной нагрузки в течение 3-х недель ведет к резкому снижению цГМФ и, вероятно, всех синтетических процессов в организме и преобладанию катаболических, отражая этап срыва адаптационных реакций.
VV^-r-'Ji-irtDTTgiJiui Г}ОГ\&л1111Г\ГЫ \/ТГ1~'ТТ>1Л/vj-rt\ljr'l\it\iiut v ілгг\й(*уз**иіліл q-гіт—л игла
(сердца, легких, поджелудочной железы, печени) при воздействии нормобарической гипоксической газовой смеси, заключающиеся в
развитии компенсаторно-приспособительных реакций в более ранние сроки (на 15 сутки), чем в условиях горной и барокамерной гипоксии, деструктивные изменения же носят при этом в основном очаговый характер.
Показано, что при использовании нормобарической гипоксической смеси не происходит резкого напряжения глюкокортикоидной функции коры надпочечников. Концентрация кортизола в этих условиях была в 2 раза ниже, чем в условиях высотной гипоксии.
"Установлено, что при воздействии нормобарической газовой смеси сохраняется уровень антителопродуцирующих клеток на фоне снижения общего количества лимфоцитов, Т- лимфоцитов.
Научно-практическая ценность работы
Результаты проведенных исследований имеют теоретическое значение для понимания механизмов метаболических изменений при адаптации к гипоксии, а также в практической и спортивной медицине для определения степени адаптированности и профилактики возможных осложнений при использовании гипоксических тренировок.
Положения диссертации, выносимые на защиту
В результате анализа полученных данных в качестве основных положений на защиту представлено следующее:
циклические нуклеотиды могут быть использованы в качестве критерия для определения степени адаптированности при выполнении мышечных нагрузок при адаптации к условиям среднегорья. При формировании состояния адаптированности происходит снижение концентрации цАМФ, коэффициента цАМФ/цГМФ и повышение цГМФ до исходных значений;
оценка количественных изменений кортизола, а также циклических нуклеотидов при выполнении длительных мышечных нагрузок в условиях адаптации к среднегорью позволяет говорить о нецелесообразности сочетания двух стрессорных факторов, так как преобладание катаболических процессов в организме способствует срыву адаптационных реакций у нетренированных животных;
ультраструктурные изменения в органах (сердца, легких, поджелудочной железе, печени) при нормобарической гипоксии отражают высокий уровень биосинтетических и энергетических процессов в клетках и наступают в более ранние сроки;
оценка гормональной реакции и морфологической картины при нормобарической гипоксии позволяет выделить данный метод гипоксической тренировки, как наиболее оптимальный для адаптации к гипоксии.
Апробация работы:
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции по актуальным вопросам педиатрии и детской хирургии (Алматы, 1997 г.), заседании кафедры биохимии Каз
ГМУ (май 2000 г.), апробационном совете Института питания МОиН РК
(июнь 2000 г.).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 4 научных работ.
Структура и объем диссертации: