Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Понятие об экстремальных факторах, влияющих на организм водолазов, способы оптимизации их труда. 9-32
1.1. Понятие об экстремальных факторах, влияющих на работу>водолазов 9-11
1.2. Характеристика экстремальных факторов, действующих на водолазов 11-20
1.2.1. Развитие понимания о влиянии экстремальных факторов на организм водолазов 11-13
1.2.2. Факторы рабочей среды водолазов 13-15
1.2.3. Влияние водолазного снаряжения на организм водолазов 15-20
13. Основные проявления дизадаптации у водолазов 20-22
1.4. Методы оптимизации труда водолазов 22-31
Глава 2. Организация, объем и характеристика исследования 32-39
Глава 3. Оценка показателей здоровья водолазов в динамике профессиональной деятельности 40-63
3.1. Оценка характера труда специальной группы водолазов 40-41
3.2. Анализ физических качеств организма и статуса питания 41-44
3.3. Оценка клинико-инструментальных показателей, показателей крови и мочи 44-58
3.4. Анализ заболеваемости по первичной обращаемости 59-60
3.5. Анализ заболеваемости по первичной обращаемости в период привлечения водолазов для проведения учебно-тренировочных сборов в условиях горной местности и при проведении учебно-тренировочных работ на/под водой 60-62
Глава 4. Изучение режима труда и отдыха, реакции организма при проведении тренировочных сборов 64-84
4.1. Оценка суточного» баланса энергопотребления и расхода энергии на различные виды деятельности 65-78.
4.1.1. Оценка суточного расхода энергии на все виды деятельности 65-68
4.1.2. Анализ суточного потребления энергии с пищей?при* организованном питании 68-72
4.1.3. Анализ дополнительного питания 72-74
4.1.4. Количественная и качественная оценка, рациона питания в период проведения сборов 74-78
4.2. Сравнительный анализ реакции- сердечно-сосудистой системы водолазов при тренировочных спусках под воду 78-83
Глава 5. Обоснование методов профилактики донозологических состоянийу водолазов в условиях профессиональной деятельности 85-107
5.1. Оценка показателей здоровья водолазов при проведении тренировочных сборов 85-90
5.2. Оценка состояния организма при включении в рацион питания продукта повышенной биологической ценности 91-95
5.3. Изучение эффективности профилактики донозологических состояний организма с применением, продукта повышенной биологической ценности, метаболического средства и иммуностимулятора 95-103
5.4.Оценка эффективности профилактики донозологических состояний при использовании комплекса 5 гигиенических мероприятий 103-107
Заключение 108-122
Выводы 123-1243
Практические рекомендации 125
Библиографический список литературы 126-140
- Развитие понимания о влиянии экстремальных факторов на организм водолазов
- Оценка клинико-инструментальных показателей, показателей крови и мочи
- Сравнительный анализ реакции- сердечно-сосудистой системы водолазов при тренировочных спусках под воду
- Оценка состояния организма при включении в рацион питания продукта повышенной биологической ценности
Введение к работе
В настоящее время одной из важных тенденций современной медицины является активизация исследований в области «медицины здорового человека», включая анализ негативного влияния факторов производственной, окружающей среды на функциональное состояние и профессиональное здоровье различных контингентов, изучение проблем адаптации организма, формирования донозо-логических состояний, сохранения высокого «уровня здоровья» и работоспособности различных специалистов в осложненных условиях среды обитания и деятельности для разработки профилактических мероприятий [88, 89].
Изучая здоровье работающего и оценивая вклад профессиональной деятельности в его-формирование, нельзя не учитывать влияние социальных, бытовых и многих других факторов [49]. Современная стратегия Европейского союза и Директивы 89/391/ЕЕС для работодателей в сфере здоровья и безопасности на работе основана на усилении профилактики рисков. Приоритет должен отдаваться первичной профилактике профессиональных рисков [50].
Среди групп работников, где профессиональные риски достаточно высоки - водолазы. Высокоинтенсивный труд, длительные психологические нагрузки, воздействие экологически неблагоприятных и экстремальных факторов в процессе трудовой деятельности, хронический стресс, предъявляют высокие требования к состоянию здоровья водолазов [40, 69, 93, 94, 95, 96].
В процессе трудовой деятельности до настоящего времени основное внимание уделяется разработке мероприятий по профилактике заболеваний водолазов, из которых как по частоте возникновения, так и по тяжести, ведущее место занимает декомпрессионная болезнь [70, 71, 72, 73, 99, 112, 123].
Эти способы должны учитывать и функциональное состояние организма, которое в значительной мере определяет устойчивость к возникновению де-компрессионной болезни. Функциональное же состояние организма может изменяться под влиянием целого ряда факторов внешней среды [27, 28, 63, 64, 65, 66, 67].
Таким образом, изучение показателей здоровья водолазов в различных условиях профессиональной деятельности и разработка профилактических мероприятий для сохранения здоровья и повышения эффективности служебной деятельности является актуальной научной задачей.
Цель работы. Гигиеническое обоснование оптимизации деятельности водолазов, направленное на профилактику донозологических состояний организма, включая использование продуктов повышенной биологической ценности и иммупомодуляторов.
Задачи исследований.
Провести анализ показателей здоровья водолазов в динамике с периода начала и до окончания специальных работ.
Оценить характер и условия труда, морфофункциональное состояние, физическое развитие, уровень физического состояния организма водолазов в процессе профессиональной деятельности (в т.ч. из различных регионов страны).
Оценить количественную и качественную адекватность питания, суточные энергорасходы при проведении водолазных тренировок.
Обосновать и оценить эффективность профилактики донозологических состояний у водолазов, включая использование натуральных концентрированных продуктов из растительного сырья и иммуномодуляторов.
Научная новизна работы.
1. Впервые при изучении показателей здоровья водолазов, привлекаемых
для проведения специальных работ на суше и на воде, определены три периода
в профессиональной деятельности: стадии напряжения (адаптации), резистент
ности (оптимального функционирования) и снижения работоспособности.
2. Установлено, что при проведении учебно-тренировочных сборов в
горных условиях возрастает заболеваемость органов дыхания, инфекциями ко
жи и подкожной клетчатки, острыми кишечными инфекциями, являющееся до
казательством снижения естественной резистентности организма в этот период.
3. При проведении водолазных тренировок неадекватная реакция сердеч
но-сосудистой системы проявляется в увеличении ДАД после нагрузок и к кон
цу сборов в покое, медленным его восстановлением после периода отдыха,
снижении МОК, преобладании симпатических влияний нервной системы и
снижении уровня физического состояния организма.
4. Доказано позитивное влияние на организм комплекса гигиенических мероприятий, оптимизирующих служебную деятельность и рацион питания при водолазных работах.
Практическая значимость.
Выявленные особенности состояния здоровья водолазов в динамике профессиональной деятельности, связанной с работами на/под водой и на суше, позволили планировать целенаправленные профилактические мероприятия.
Превышение энергорасхода над энергопотреблением при организованном питании в период тренировочных водолазных сборов обусловили необходимость оптимизации количественной и качественной адекватности питания.
Разработаны мероприятия по профилактике донозологических состояний организма при проведении водолазных работ, включающие организационные, обеспечение снаряжением и оптимизацию рациона питания натуральными продуктами повышенной биологической ценности и иммуномодуляторами.
Внедрение результатов работы впрактику.
Результаты работы использованы при проведении НИР «Москит», выполненной по плану Нижегородского военно-медицинского института (справка о внедрении от 11.12.07 г.).
Внедрены:
В виде Информационных писем и Отчета с практическими рекомендациями: «Анализ состояния здоровья водолазов» (справка о внедрении № 144/98 от 24.06.2008 г.); «Анализ условий организации водолазных тренировок и пути их оптимизации» (справка о внедрении № 144/103 от 08.08.2008 г.); «Об использовании иммуномодуляторов при проведении водолазных тренировок» (справка о внедрении № 144/145 от 07.10.2008 г.).
В учебный процесс на кафедре военной гигиены и эпидемиологии Нижегородского ВМИ (справка о внедрении от 11.12.07 г.).
Апробация работы.
Диссертационная работа апробирована на расширенном заседании проблемной комиссии по гигиене ГОУ ВПО «НижГМА» (14.11.2008 г.)
Результаты доложены на научно-практических конференциях: «Актуальные проблемы медико-психологической реабилитации лиц опасных профессий» (М., 2007), «Фундаментальные и прикладные проблемы питания» (СПб., 2007), «Медицина труда: Реализация Глобального плана действий по здоровью
работающих на 2008г2017 гг.» (М, 2008), «Боевой стресс. Медико-психологическая реабилитация лиц опасных профессий» (М., 2008). Положения, выносимые на защиту:
Донозологические состояния организма специальной группы водолазов обусловливаются морфофункциональным состоянием, уровнем адаптационных резервов и физического состояния организма в различные периоды трудовой деятельности.
Комплексное проведение оздоровительных мероприятий при погружениях на малые и средние глубины, с акцентом на оптимизацию рациона питания, повышает устойчивость организма к воздействию факторов риска для здоровья.
Развитие понимания о влиянии экстремальных факторов на организм водолазов
Труд водолазов из названных специальностей протекает в наиболее сложных условиях, который в отличие от труда других специалистов сопряжен с воздействием повышенных парциальных давлений кислорода и индифферентных газов, входящих в состав дыхательных смесей, высокого гидростатического давления и с чувством постоянного риска при работе в водной среде [65].
С первых работ П.Бера, проведенных в 80-е годы XIX века, традиционно считалось, что функции организма в условиях повышенного давления исследуются преимущественно физиологами, поэтому «подводная» медицина рассматривалась, как один из разделов нормальной физиологии, хотя к решению проблемы освоения человеком глубин привлекались специалисты и других направлений: биологи, патологи, клиницисты, биохимики, генетики и гигиенисты. Это оправдано при исследовании состояния организма на малых и средних глубинах, пребывание на которых не приводило к сколько ни будь значимым последствиям для здоровья, не требующее адаптации к условиям повышенного давления, защиты организма от неблагоприятных воздействий и рациональной декомпрессию после всего цикла выполнения подводных работ. Однако с конца 60-х - начала 70-х годов у определенной части исследователей в области подводной медицины стало складываться вполне обоснованное предположение о том, что подводная деятельность человека небезопасна для здоровья [8, 76].
Но традиционный подход не позволил рассматривать изменения функционального состояния организма как значимые сдвиги. К этому периоду и в последующие годы появились многочисленные сведения о возможности добычи на глубинах континентального шельфа морей и океанов многих минеральных ресурсов: газа, нефти, марганцевых и железных экскреций, а также продовольственных ресурсов, что в очередной раз отодвинуло рассмотрение подводной деятельности человека, как чуждой среды для его труда. Сначала 70-х годов стали появляться сведения не только о значительной заболеваемости водолазного состава, но и повышенной смертности среди них по различным причинам. Накапливались сведения о ранней изнашиваемости кардиореспираторной системы у водолазов, как следствие влияния интенсивного труда в неблагоприятных условиях. Смертность водолазного состава в США составляла до 40 случаев в год на 2000 профессиональных водолазов, в СССР - 5-8 человек на 2000-2500 водолазов. Приведенные данные еще раз подтверждали, что труд водолазов крайне опасен не только для здоровья, но и жизни человека. Анализ заболеваемости, аварийных и смертельных случаев с водолазами свидетельствовал о том, что указанные события не являются следствием ошибочных действий или отказов техники, а по преимуществу (60-70% случаев) обусловлены неблагоприятными условиями протекания трудовых процессов. Было установлено, что за счет улучшения организации труда и более тщательного профессионального отбора водолазов доля причинно-следственных связей с характером профессиональной деятельности не могла быть значимо снижена .
Сравнительная оценка условий труда водолазов свидетельствует о том, что по риску развития профессиональной патологии они уверенно занимают первое место среди лиц других профессий. Этот риск остается даже при выполнении всех требований безопасности [124].
Выделение патологического компонента из всех нарушений организма в условиях высокого давления, является важной и актуальной задачей в системах медицинского обеспечения и социальной защиты водолазов. В конечном итоге представляется рациональным и необходимым выделить такие из них, которые могут, во-первых, максимально снизить вред, приносимый человеку в условиях подводной деятельности, и, во-вторых, в возможной мере обосновать адекватную компенсацию за частичную утрату здоровья.
Оценка клинико-инструментальных показателей, показателей крови и мочи
При анализе данных электрокардиографии по данным длительности интервалов электорокардиограмм установили следующее. Время прохождения импульса от синусового до атриовентрикулярного узла P-Q имело достоверную тенденцию к увеличению: с 0,148±0,004 с до 0,172±0,0039 с от обследования в момент призыва к 4 году служебной деятельности. Начиная с 5 года время сокращалось до 0,12±0,0028 (табл. 5). Приближение к верхнему пределу нормы свидетельствовало о нарастании физической тренированности и, наоборот, её снижении в дальнейшем (значения нормы 0,12-0,2 с). Время продолжительности электрической систолы было в пределах нормы и свидетельствовало о нормальных величинах частоты сердечных сокращений (норма 0,24-0,55 с). Однако в первые годы деятельности у значительной доли лиц отмечалась брадикардия, которая у отдельных регистрировалась длительное время. Отмечено уширение комплекса QRS: время распространения возбуждения по миокарду желудочков до максимальной величины возрастало к 10 году работ - 0,095± 0,0038 с, затем несколько снижалось (норма 0,06-0,1 с).
Положение электрической оси сердца в основном было нормальное, но регистрировались и случаи положении оси сердца вертикальное и горизонтальное. Горизонтальное положение электрической оси отмечалось в первые два года службы (до 38,1%), а на 4-6 годах выявлялось и горизонтальное, и вертикальное положение у 47,6%) обследованных (позже такая регистрация снижа лась). На 10-11 год работ определялись лица с нарушениями: экстрасистолией, неполной блокадой проводимости по правой ветви пучка Гиса. Проба на физическую нагрузку была адекватной, восстановление ЧСС происходило через 3 мин отдыха. Вместе с тем, при обследовании, начиная с 6 года служебной деятельности, нарастали случаи выявления сердечной тахикардии и после установленного период отдыха.
ЧСС была в пределах нормы.
Однако к 2 году служебной деятельности она возрастала на 12,7% (р 0,05) с максимальной выраженностью к 3 году работ (на 14,8%). В дальнейшем ЧСС снижалась, но, все же была выше, чем в период приема на службу, на 7,6-9,2% (р 0,05). Оценивая данные результатов исследований мочи установили следующее (табл. 6). Цвет мочи, её прозрачность во все годы исследований были в норме (цвет соломенно-желтый, прозрачная). Глюкоза не обнаруживалась при уровне нормы до 5,5 ммоль/ л. Билирубин отсутствовал (норма), кетоны не обнаруживались или определялись в пределах нормы (до 0,05 г/л). Удельный вес мочи был в пределах 1,005-1,025 ед. Кислотность мочи была в пределах нормы (5,0-7,0). Белок, нитриты, следы крови не обнаруживались, уробилиноген либо на обнаруживался, либо не превышал 3,2 ммоль/л (норма 3,2-16,0). При норме исследований на наличие лейкоцитов — отсутствие, в моче у значительной доли обследованных они определялись в количестве 1-2, 2-3 в поле зрения. При проведении оценки общего анализа крови определено нарастание числа эритроцитов к 2 году служебной деятельности: их число возросло на 12,5% (р 0,05). Такое же превышение определялось и в последние году дея тельности -7-11 годы (рис. 2). При этом при обследованиях во 2, 7, 10 и 11 го-дах число эритроцитов превышало норму — 5,1 10 кл/л.
Сравнительный анализ реакции- сердечно-сосудистой системы водолазов при тренировочных спусках под воду
Исследование провели в период проведения тренировок водолазов на/под водой, прибывших из различных регионов страны на Черноморское побережье. Наблюдения вели в 4 группах: прибывшие из г. Санкт - Петербурга, г. Мурманска, г. Сочи и г. Новороссийска. Последние наиболее близко проживали от места тренировок. В дни наблюдения температура окружающей среды достигала 30,7±0,8С, температура воды на поверхности моря - 24,6±0,7 С. Атмосферное давление достигало 750,7±0,8 мм. рт. ст., относительная влажность воздуха - 64,3±1,4%, скорость движения воздуха - 3,6±0,7 м/сек. Водолазы из г. Новороссийска были достоверно моложе, нежели из г. Мурманска, но по возрасту от групп из гг. Санкт-Петербурга и Сочи не отличались. В свою очередь, возрастные различия между водолазами из гг. Санкт-Петербурга, Мурманска и Сочи были недостоверными (рис. 32). Водолазы отличались по антропометрическим показателям (табл. 19). Длина тела Сочинцев была наибольшей: она была достоверно выше, чем у прибывших из г. Санкт-Петербурга; от длины тела лиц других групп не различалась. Масса тела Сочинцев также была набольшей: достоверно отличалась от массы тела Санкт-Петербуржцев и из г. Новороссийска. Окружность грудной клетки у них также была большей, но достоверно от параметров лиц других групп не различалась. По параметрам физиометрии водолазы групп наблюдения не различались (табл. 20). При определении артериального давления в первые дни тренировок установили, что наименее адекватная реакция сердечно-сосудистой системы на нагрузку была у Сочинцев, а наиболее адекватная — у Новороссийцев. Так, САД у первых возросло на 9,1%, а у вторых - на 4,0% (р 0,05). После периода отдыха у Сочинцев САД до исходных показателей не возвращалось, как и у Мурман-чан (табл. 21). Показатели ДАД водолазов в состоянии покоя не отличались. После нагрузки наибольшее увеличение ДАД было отмечено у Сочинцев и Мурманчан: достоверно выше, чем у Новороссийцев (табл. 22). ЧСС после нагрузки также была выше у Сочинцев и Мурманчан (табл. 23). После периода отдыха она восстанавливалась у всех наблюдаемых водолазов
Был выявлен факт некоторого напряжения регуляторных механизмов организма накануне выполнения наибольших нагрузок, что проявлялось повышением уровня САД у всех наблюдаемых до 121,3-125,0 мм. рт. ст., ДАД - до 79,2-81,0 мм. рт. ст; ЧСС достигала 78,4-83,3 уд/мин.
После выполнения нагрузки наименее адекватная реакция была также у Сочинцев и Мурманчан у них более увеличивалось САД (рис. 33), ДАД (рис. 34) и ЧСС (рис. 35). Наиболее адекватная реакция определена у Новороссийцев и у Санкт-Петербуржцев.
Водолазы из Новороссийска и Санкт-Петербурга быстрее восстанавливались, что подтверждалось нормализацией параметров сердечной деятельности к следующему дню, у остальных этот процесс шел более замедленно.
При изучении режима дня установили, что в выходные дни водолазы из гг. Сочи и Мурманска нарушали режим дня, что отражалось на реакции организма на нагрузку.
Таким образом, при проведении тренировочных сборов 56,2-70,3% энергии активной деятельности расходовалось на проведение все тех или иных работ, из них непосредственно на водолазные работы от 24,7 до 70,3%. В дни более напряженных водолазных работ расход энергии непосредственно на работу на/под водой был значительно выше, увеличивалось время на отдых, но сокращалось - на проведение индивидуальной физической подготовкой и личное время.
Энергосодержание рациона организованного питания было ниже, чем среднесуточные энергорасходы. Дополнительно индивидуальное питание покрывало энергонедостаточность организованного питания. Выявлены нарушения в организации питания как в распределении по приемам пищи, по соотношению белков, жиров и углеводов, в структуре белков, жиров.
При оценке реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку оказалось, что наименее подготовленными были водолазы из г. Сочи, наиболее подготовленными - из Новороссийска, что, возможно, было связано с их более молодым возрастом и более высокими показателями физиологической устойчивостью к данным условиям.
Тренировочные сборы проводились в течение 9 дней в осенний период года. Провели оценки гемодинамических показателей в исходном состоянии, на 5 день наблюдения и в конце сборов. С учетом этих данных и по показателям возраста, массы тела и длины тела рассчитывали интегральный показатель — уровень физического состояния по Давыденко Д.Н. Характеристика физических показателей внешней среды представлена в табл. 24.
В период проведения сборов температура воздуха имела тенденцию к снижению: от +21,0 до +11,0 С. Влажность была повышенной, но также имелась тенденция к снижению - от повышенной до нормальной (84,0% до 60,0%).
Барометрическое давление было в пределах нормы, имело тенденцию к росту - от 754,0 до 769 мм. рт. ст. Ветер часто менял направление, скорость движения воздуха была невысокой. Погодные условия также были непостоянные - от облачности с дождем и штормом на море доя ясной погоды. Температура воды в один день снижалась до + 13,0 С; в остальные была в пределах +17,0-21,0 С. Основное время на море было волнение.
Оценка состояния организма при включении в рацион питания продукта повышенной биологической ценности
Таким образом, в период проведения тренировочных сборов в осенний период года у водолазов установлены негативные сдвиги в деятельности сердечно-сосудистой системы (нарастание САД и ДАД в исходном состоянии, после периода отдыха после работ на/под водой САД и ДАД не восстанавливались; ЧСС после периода отдыха была достоверно выше; чем в исходном состоянии; МОК после нагрузки не изменялся, отмечено его увеличение к концу периода отдыха, причем к концу сборов МОК был выше, чем в исходном- состоянии), нарастали симпатические влияния нервной системы, уровень физического состояния организма был ниже среднего.
В группе опыта, где водолазы принимали продукт повышенной биологической ценности в виде чая «Освежающий», САД и ДАД в покое не изменялись, увеличивалась ЧСС; после нагрузки САД увеличивались, ДАД не изменялось; только к завершению сборов после периода отдыха САД и ДАД не восстанавливались после периода отдыха, ЧСС во все периоды наблюдения,достоверно не различалась; МОК увеличивался к периоду окончания отдыха, но менее значительно, чем в контроле, к концу сборов не нарастал), не было отмечено преобладания симпатических влияний нервной системы. Уровень физического состояния был средний.
При проведении сборов в летний период года у водолазов группы опыта более значительно возрастала ЖЕЛ, отмечено недостоверное нарастание САД (в контроле - достоверное нарастание). ЧСС в контроле не изменялась, у лиц группы опыта урежалась. МОК в контроле возрастал, в опыте - снижался. В контроле более значительно нарастал дисбаланс симпатических и парасимпатических влияний нервной системы на деятельность сердечно-сосудистой системы. К концу сборов у лиц группы контроля возрастал жизненный индекс, в опытной группе - к промежуточному обследованию; к концу сборов он был достоверной выше, чем в контроле. Уровень физического состояния организма лиц контрольной группы снижался, опытной - нарастал.
Признаки витаминно-минеральной недостаточности у лиц группы опыта нивелировались, чего не отмечено в группе контроля.
При проведении комплекса санитарно-гигиенических мероприятий число случаев заболеваний по первичной обращаемости по сравнению с базовым периодом снизилось в 1,7 раза.
Профессиональными видами деятельности группы наблюдения были: непосредственные водолазные работы на/под водой в различных регионах страны, в различные периоды года и водолазные тренировки, тренировки и специальные работы в условиях горной местности.
При оценке показателей здоровья установили, что продолжительность работы в специальной группе водолазов составила 6,09±0,71 года. Только 9,5 и 14,3% (23,8%) лиц из числа группы наблюдения работали по 10-12 лет, соответственно. Еще 23,8%) работали по 7 лет. Таким образом, основная доля водолазов в данных условиях деятельности пребывали не более 5-6 лет. Возраст группы наблюдения составил 30,8± 0,89 года (21 -35 лет).
По физическим качествам организма они, в основном, соответствовали требованиям, предъявляемым для пловцов-водолазов: время на заплыв плавание 100 м составило 1,17,6±1,1 с (норматив 1,45 с). Жим штанги «свой вес» количеством 10 - выполняли все 100,0%. Силовая выносливость, оцениваемая по числу подтягиваний (норма 20), составила 19,2±0,46 раза (81,8% выполняли норматив, остальные 18,2% подтягивались 18-19 раз). По аэробной выносливости - время на кросс 3000 м составило 12,21±0,4 мин против 11,2-11,5 мин для оценок отлично-удовлетворительно. 18,2% обследованных выполняли норматив на отлично, еще 4,6% - на удовлетворительно. Отличные результаты при стрельбе из пистолета на 25 м по 10 выстрелов показали 18,2%, на хорошо — 54,6%, на удовлетворительно - 18,2% и на неудовлетворительно - остальные 9,0%.
![Гигиеническая оценка условий учебно-боевой деятельности и состояния здоровья личного состава Воздушно-десантных войск по призыву [Электронный ресурс]](/i/i/4438/213182.png "Гигиеническая оценка условий учебно-боевой деятельности и состояния здоровья личного состава Воздушно-десантных войск по призыву [Электронный ресурс] Колесниченко Павел Леонидович")
