Введение к работе
Актуальность проблемы. Охрана и восстановление здоровья детей – это одна из наиболее актуальных проблем современного общества. Восстановительная медицина в значительной мере направлена на решение сложных и длительно существующих проблем, обусловленных врожденной патологией опорно-двигательного аппарата. В регионах, где на протяжении длительного времени интенсивно ведется добыча газа и освоение газовых месторождений особенно остро встают вопросы экологической безопасности. При этом центральное место занимает состояние здоровья населения, постоянно проживающего в непосредственно прилегающих населенных пунктах (Н.А. Агаджанян, А.П. Гужвин, И.Н. Полунин, 2000; Р.И. Асфандияров, А.Е. Лазько, Л.А. Удочкина,1998; А.Я. Чижов, 2008). В настоящее время физическое здоровье детей и подростков рассматривается как основной показатель уровня здоровья и качества среды обитания. Растущий организм чутко реагирует на различные концентрации отравляющих веществ в атмосфере, хотя реакция его не всегда бывает однозначной. Большое число исследователей отмечают ухудшение состояние здоровья детей, постоянно проживающих вблизи экологически неблагополучных территорий (М.И. Чурносов, 2005; Т.П. Васильева, 2009), в том числе и в Астраханской области (И.А. Аксенов, 2008). Однако ведущим критерием экологической безопасности в любом регионе является положительная демографическая ситуация, и ее оптимальный резерв – состояние здоровья новорожденных. Экологическая ситуация в Астраханской области значительно ухудшилась в связи с разработкой Аксарайского газового месторождения и деятельностью газоперерабатывающего завода на протяжении более 20 лет. В первую очередь, это обусловлено высоким содержанием сернистых соединений в добываемом природном газе (свыше 20%), а также значительным количеством различных загрязняющих примесей в атмосфере прилегающих территорий. Получены результаты клинических, эпидемиологических и статистических исследований, свидетельствующие о наличии причинно-следственной зависимости между уровнем загрязнения атмосферы серосодержащими полютантами и уровнем заболеваемости детей. (И.Г.Жданова, В.С.Рыбкин, с соавт., 2006). Кроме того исследователи отмечают климатические особенности Прикаспийской низменности (преобладание высоких температур, низкая влажность и сильные восточные ветры), способствующие распространению атмосферных поллютантов в большом ареале.
Костный скелет, как высокоорганизованная соединительная ткань, также подвержен экзогенному воздействию на разных этапах своего развития (С.Т. Зацепин, 2001). Процессы и механизмы формирования опорно-двигательного аппарата изучались достаточно глубоко, но их особенности и нарушения под влиянием экзогенных факторов изучены недостаточно, о чем свидетельствуют публикации последнего десятилетия (Н.В.Корнилов, А.С.Аврунин, 2001; Т.Ю. Моисеева, 2004). Накоплен материал, который подтверждает, что значительные изменения в скелете могут быть обусловлены экологическими причинами, токсическими факторами природного происхождения, а также техногенными причинами (В.Н.Кувина,1997). Тем не менее, особенности формирования костной и хрящевой ткани в условиях хронической интоксикации газообразными веществами не изучались. Известно, что нарушения процессов остео- и хондрогенеза приводят к формированию пороков скелета и диспластическим процессам у детей. Врожденные пороки опорно-двигательного аппарата представляют значительную медицинскую, экологическую и социально- экономическую проблему любого общества, поскольку отвлекают значительные силы и средства на лечение, реабилитацию и определение статуса данных индивидуумов (О.А.Малахов,2004). Дети, рожденные с пороками скелета должны в течение длительного периода (а иногда и всю жизнь) получать восстановительное лечение, которое на сегодняшний день является трудозатратным и дорогостоящим процессом. В то же время считается доказанным вывод о прямой зависимости уровней детской ортопедической патологии от техногенного загрязнения среды проживания растущего детского организма (С.С. Кувин, 2005). Численность детей с дисгармоничным развитием достоверно выше в регионах со значительным суммарным загрязнением атмосферного воздуха ( Л.А.Удочкина, 1997). Следовательно, основные задачи должны решаться в области изучения причинно-следственных связей, выявления закономерностей в структурных преобразованиях органов и тканей, а основные шаги необходимо выполнять в сфере профилактики вышеназванных патологических состояний и совершенствовании реабилитации детей с уже имеющимися пороками. Учитывая малоизученность процессов остео-хондрогенеза в неблагоприятной экологической обстановке, а также высокую социальную и экономическую значимость инвалидизации и длительной реабилитации детского населения, мы выбрали темой своего исследования изучение механизмов формирования опорно-двигательного аппарата, врожденные пороки скелета и методы реабилитации детей с отдельными врожденными пороками скелета в районе расположения крупного газохимического комплекса.
Цель работы. Разработать концептуальный подход восстановительного лечения детей с врожденной и диспластической патологией опорно-двигательного аппарата с учетом особенностей механизмов формирования костной и хрящевой ткани в условиях длительного пребывания в районе расположения крупного газохимического комплекса и климата прикаспийской низменности.
Задачи исследования:
1. Выявить влияние длительного пребывания в условиях атмосферы крупного газохимического комплекса и климатической зоны прикаспийской низменности на патоморфологические особенности роста костей и структурные преобразования хондроцитов у экспериментальных животных.
2. Дать биохимическую характеристику соединительной ткани, развивающейся в условиях атмосферы крупного газохимического комплекса и климатической зоны прикаспийской низменности
3. Изучить воздействие атмосферного воздуха, загрязненного малыми дозами промышленных серосодержащих поллютантов на показатели белкового и углеводного обмена развивающейся соединительной ткани экспериментальных животных в условиях сухого климата.
4.Провести анализ заболеваемости и структуры врожденных пороков развития опорно-двигательного аппарата у населения Астрахани и Астраханской области.
5. Установить влияние длительного пребывания в условиях атмосферы крупного газохимического комплекса и климатической зоны прикаспийской низменности на динамику врожденной костной патологии, составить прогноз.
6. Разработать реабилитационную программу, включающую биоренансную (БРТ)-терапию и иглорефлексотерапию (ИРТ) для детей с отдельными формами врожденной патологии и диспластическими процессами опорно-двигательного аппарата.
7. Оценить клиническую эффективность применения разработанной программы реабилитации по данным непосредственных и отдаленных результатов.
Научная новизна:
- впервые в эксперименте на животных показаны существенные изменения физико-химических свойств углеводно-белковых комплексов, обусловленные хронической интоксикацией серосодержащими соединениями;
- впервые, на примере населения Астраханской области, которое является сопричастным к освоению и эксплуатации Аксарайского газового месторождения и проживает в сухом континентальном климате, изучены причинно-следственные связи между хроническим присутствием серосодержащих полютантов в атмосфере и механизмами формированием скелета.
-на основании длительных (свыше 15 лет) клинических и статистических наблюдений впервые определены и описаны тенденции к нарушению формирования скелета у детей, рожденных в Астрахани и Астраханской области.
- впервые изучены биохимические особенности соединительной ткани, развивающейся в условиях экспериментальной хронической интоксикации серосодержащими поллютантами, в том числе показатели белкового и углеводного обменов;
- впервые показано, что синтез коллагена замедляется, а распад его усиливается у животных, подвергнутых хроническому воздействию газом с повышенным содержанием сернистых соединений на 50%;
- на основе данных выполненного нами анализа впервые построен прогноз численности врожденных пороков опорно-двигательного аппарата в изучаемом регионе на ближайшее десятилетие;
- разработана принципиально новая схема восстановительного лечения опорно -двигательного аппарата у детей путем физического воздействия на корпоральные биологически активные точки собственными волновыми колебаниями пациента, инвертированными с помощью аппарата «ИМЕДИС - БРТ» и сочетании с иглорефлексотерапией.
Практическая значимость работы заключается в обосновании необходимости учета такого фактора, как газохимический комплекс, при составлении схем развития строительства производственных комплексов и жилого фонда в сходных климатических условиях, а так же при разработке программ лечебно-восстановительных и профилактических мероприятий региона.
В работе представлены исследования, позволяющие расширить имеющиеся данные о механизмах формирования соединительной ткани в условиях загрязнения атмосферного воздуха малыми дозами промышленных серосодержащих поллютантов, а именно взаимосвязь:
- нарушения морфологической структуры хондроцитов и наличия повышенных концентраций сернистых соединений в атмосфере.
-нарушения синтеза основного белка и изменения углеводно-белковых комплексов соединительной ткани и хронической интоксикации серосодержащими соединениями в атмосфере.
Полученный в работе материал может быть использован:
- при разработке рекомендаций для практического здравоохранения, направленных на профилактику и восстановительное лечение заболеваний опорно - двигательного аппарата у детей;
- БРТ в сочетании с иглорефлексотерапией, обуславливая коррекцию адаптационно-компенсаторных систем, в результате тренирующего воздействия, дает возможность стабилизировать положительный и пролонгированный эффект комплексной этапной реабилитации, предупреждает срыв адаптации и тем самым, снижает вероятность обострения заболеваний опорно – двигательного аппарата у детей.
Разработанная и внедренная принципиально новая схема комплексной реабилитации детей с патологией опорно-двигательного аппарата позволяет учитывать индивидуальные особенности пациента в условиях хронической интоксикации и повышает эффективность лечения на 20 %.
Основные положения, выносимые на защиту.
Хроническое воздействие природного газа Аксарайского месторождения в климатических условиях прикаспийской низменности способствует ускорению темпов деполимеризации гликозаминогликанов хрящевой ткани, увеличивается доля сульфатированных гликозаминогликанов, происходит дезорганизация хондроцитов, что искажает процесс хондро- остеогенеза.
Компоненты природного газа Аксарайского месторождения при определенной концентрации и экспозиции вызывают нарушение синтеза коллагена соединительной ткани.
Частота врожденных пороков развития опорно-двигательного аппарата по Астраханской области за последнее десятилетие увеличилась вдвое и составила 1,63% от общего количества новорожденных детей. В структуре врожденных пороков преобладают сочетанные формы с множественными поражениями сегментов.
Реабилитационные мероприятия для детей с врожденными пороками скелета наиболее эффективны в специализированных учреждениях муниципального подчинения, где предпочтительно составлять индивидуальные программы.
Биорезонансная терапия в сочетании с иглорефлексотерапией эффективна у детей с врожденными пороками и диспластическими процессами позвоночника, сопровождающихся фибромиалгией и позволяет повысить эффективность реабилитационных мероприятий (посредством) улучшения кровоснабжения и уменьшения напряжения мышц пораженного участка скелета.
Внедрение в практику. Данные о формировании и преобразовании белков и белково-углеводных комплексов соединительной ткани, а также частоте, структуре и вариантах врожденных пороков развития опорно-двигательного аппарата в Астраханской области и реабилитации детей используются в учебном процессе на кафедре общей и органической химии, патологической анатомии, травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии и на кафедре детской хирургии Астраханской государственной медицинской академии. Методы реабилитации и восстановительной терапии внедрены в специализированной школе-интернате для детей с ортопедической патологией, в детской областной больнице им Н.Н. Силищевой, а также включены в учебный план кафедры спортивной медицины АГУ и АГМА.
Апробация работы. Материалы исследований доложены и обсуждались на областных научно-практических конференциях сотрудников медицинского института и врачей Астраханской области (1993, 1996,1997), 2-й Всероссийской конференции «Влияние антропогенных факторов на структурные преобразования органов, тканей, клеток человека и животных» (18 сентября 1993, г. Саратов), на 1 Всероссийском конгрессе по патофизиологии (Москва.1995), на конгрессе анатомов (Тверь. 1996) , на международной конференции «Структурные преобразования органов и тканей в норме и при воздействии антропогенных факторов. Проблемы экологии в медицине», посвященной 100-летию со дня рождения профессора Н.В. Поповой-Латкиной (Астрахань, 1996), на юбилейной конфереции военно-медицинской академии г. СПб., (1997), на Российском национальном конгрессе «Человек и его здоровье» (СПб, 4-8 декабря 2000 г.;21-23 октября 2009 г.), Всероссийских конгрессах педиатров (2010, 2011 г.г.).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 36 работ, в том числе 15 работ в ведущих рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы. Содержание работы изложено на 257 страницах компъютерного текста, включает _45__ рисунков, 30_таблиц. Список литературы содержит 363 источника, из них 106 зарубежных.
