Исследование гемодинамических параметров состояния сердечно-сосудистой системы при курении

«Столько курящих развелось, что впору открывать «уголки для некурящих»», — эти слова Марка Меламеда точно характеризуют остро стоящую в современном мире проблему курения, как с общественной, так и с медицинской точки зрения.

В средствах массовой информации, в медицинских учреждениях неустанно говорят о вреде табачного дыма, о вероятности наступления преждевременной смерти и таких серьёзных заболеваний, как бесплодие, трахеит, рак лёгких, ишемическая болезнь сердца — и это далеко не полный список пагубных последствий никотиновой зависимости. Вред курения очевиден, удовольствие от сожженной в руках сигареты мимолетно, а миллионы человек в мире все еще не могут или же попросту не хотят бросить курить.

По информации Роспотребнадзора, в России курение является самой распространенной вредной привычкой, в стране в настоящее время курят 65 % мужчин и до 30 % женщин. За последние 20 лет количество курильщиков в стране увеличилось на 440 тысяч человек. Так, в возрасте 15‑19 лет курят 40 % юношей и 7 % девушек, при этом в день они выкуривают в среднем 12 и 7 сигарет в день соответственно. Если представить эти данные в абсолютных числах, то окажется, что в России курят более 3 миллионов подростков: 2,5 миллиона юношей и 0,5 миллиона девушек [1]. Человек, впервые прикасаясь к сигарете, не задумывается о тех тяжелых последствиях, к которым может привести курение, легкомысленно относясь к своему здоровью. Последствия курения проявляются не сразу. Они зависят от интенсивности, количества выкуриваемых сигарет, глубины вдыхаемого дыма, срока курения и т. д.

Но поговорим об изменениях, которые не заставляют долго ждать.

Во-первых, это температура тела.

В норме терморегуляция осуществляется в соответствии с температурой окружающей среды. В жару кожа нагревается, сосуды расширяются, усиливается потоотделение и температура тела снижается. В холодную погоду всё происходит с точностью до наоборот: сосуды сжимаются, кожа остаётся холодной и не отдаёт тепло.

Причинами патологического изменения температуры тела могут быть пищевые отравления, вирусные инфекции, следствия физического воздействия (ожоги, обморожения).

Ещё одной причиной изменения температуры тела является табакокурение. Это доказывает опыт, проведённый на группе курильщиков в процессе комплексного исследования влияния курения на сердечнососудистую систему. Исследовалась группа людей, стаж курения которых превышает 2 года. Возраст курильщиков от 17 до 20 лет. Поэтому учитывался тот факт, что молодой организм не сильно поражён действием никотина. Следует отметить, что исследования проводились с учётом влияние различных окружающих факторов, которые так же могли повлиять на ход эксперимента, поэтому исследования проводились в сидячем положении при одинаковой температуре окружающей среды, группы формировались по возрастным признакам (все последующие измерения проводились в тех же условиях).

Опыт заключался в измерении температуры тела курильщика до и после выкуривания сигареты. Так как никотин действует на организм через определённое время после его проникновения, второе измерение проводилось через 7 минут (см. табл.1).

Таблица 1

Изменение температуры тела человека при курении

Эксперимент показал, что изменение температуры составило от –0,1 °С до –0,5°С. Несмотря на то, что снижения находятся в пределах нормы, подобные измерения происходят несколько раз в день (т. к. никто из испытуемых не ограничивается 1 сигаретой в день), что, несомненно, является своеобразной стрессовой ситуацией для организма.

Второй не менее важной характеристикой человеческого организма, на которую влияет табак, является артериальное давление.

К его изменениям нельзя относиться легкомысленно. Как известно из медицинских источников, его повышение всего лишь на несколько единиц значительно увеличивает опасность возникновения сердечно-сосудистых заболеваний вызывает изменения строения стенок сосудов и т. д. [2]. А повышение давления у курящего человека неизбежно.

Чтобы убедится в этом, не обязательно проводить сложные медицинские исследования. Достаточно измерить АД до курения и после. Ведь не зря во всех инструкциях к тонометрам указано, что нельзя проводить измерение в течение часа после выкуренной сигареты.

Таблица 2

Изменение артериального давления при курении

Как и ожидалось, результаты эксперимента совпали с теоретическими данными. У всех испытуемых давление повысилось в среднем на 10 единиц. Это произошло из-за спазма сосудов, вызванного выкуренной сигаретой. Конечно, ничего страшного, если повышение давления разовое, но некоторые заядлые любители табачного дыма выкуривают в день до пачки сигарет, в результате чего сосуды сужены практически постоянно. Необходимо обратить внимание на то, что табачный дым обладает свойством нейтрализации медикаментозного действия препаратов, применяемых пациентами для снижения артериального давления.

Третьей частью исследования стало измерение пульса.

Частота пульса у здорового человека, также как температура и артериальное давление, может повышаться во время физических нагрузок, повышенной температуре окружающей среды, при переедании, употреблении алкоголя, лекарственных средств или табачных изделий.

При измерении мы обнаружили, что среднее изменение пульса после выкуривание 1 сигареты составило +16 ударов в минуту, что является значительным превышением, учитывая то, что ещё до курения пульс некоторых испытуемых превышал норму (72 удара в минуту) (см. таблицу 3).

Таблица 3

Изменение пульса испытуемых

Для того чтобы определить спазм сосудов можно воспользоваться формулой Пуайзеля:

где

Q — объём жидкости, протекающий за единицу времени,

R — радиус сосуда,

η — коэффициент вязкости,

p₁-p_2 — перепад давления,

l — длина сосуда

За Q примем минутный объем крови. В физиологии он обозначается МОК иего можно определить по формуле:

МОК = УОС·ЧСС,                                                                                                        (2)

где

УОС — ударный объём сердца,

ЧСС — частота сердечных сокращений.

 Для того чтобы найти систолический объём крови или ударный объём сердца (УОС), т. е. количество крови в мл, выбрасываемой сердцем за одно сокращение (в норме он колеблется от 50 до 75 мл) воспользуемся формулой Старра:

где

ПАД — пульсовое артериальное давление (в мм рт. ст.),

ДАД — диастолическое артериальное давление (в мм рт. ст.),

В — возраст обследуемого (в годах).

Результаты расчетов проиллюстрированы на рис. 1.

Рис. 1. Изменение УОС

Рассчитав МОК по формуле (2) до и после курения, можно определить во сколько раз изменились радиусы сосудов. Согласно формуле (1) . Расчетные данные приведены в виде графика на рис. 2.

Рис. 2. Спазм сосудов сердечно-сосудистой системы

Исходя из полученного результата, делаем вывод, что спазм сосудов сердечно-сосудистой системы наблюдается, хотя и небольшой: колебания показателей находятся в районе медианы (Ме = 1,025). Так же можем предположить, что спазм сосудов должен быть более выражен для периферической системы кровообращения. Но в рамках данной студенческой научной работы исследование спазма сосудов периферической системы не проводилось.

Исходя из полученных экспериментальным путём данных, можно сделать вывод о том, что курение влияет на здоровье человека, в частности на сердечно сосудистую систему. Несмотря на то, что некоторые изменения, происходящие в организме сразу же после выкуривания сигареты, не заметны для курильщика ещё больше повышает опасность развития упоминаемых выше заболеваний. Отказ от курения способствует общему расслаблению и становлению нормального функционирования организма.

Литература:

1.                   Исследования по влиянию табачного дыма [электронный pecypc] — Режим доступа. — URL:http://tell-smoking.net

2.                   Химико-физический механизм курения [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://ww w. nonsmoke. Ru