Изучение биоритмов человека в условиях крайнего севера при экспедиционно-вахтовой форме труда | Статья в сборнике международной научной конференции

Библиографическое описание:

Фатеева Н. М., Альберт Л. Н. Изучение биоритмов человека в условиях крайнего севера при экспедиционно-вахтовой форме труда [Текст] // Медицина: вызовы сегодняшнего дня: материалы Междунар. науч. конф. (г. Челябинск, июнь 2012 г.). — Челябинск: Два комсомольца, 2012. — С. 21-23. — URL https://moluch.ru/conf/med/archive/52/2488/ (дата обращения: 19.08.2018).

Здоровье человека в условиях Крайнего Севера подвержено влиянию сложного комплекса факторов как социального, так и геофизического характера. Изучение ритмичности различных функций организма открывает перспективу использования биоритмологической информации в качестве критерия оценки возможных явлений десинхроноза и диагностики состояния напряжения. Среди экстремальных воздействий на человека наибольший интерес представляет исследование адаптации к проживанию и работе в новых климато-географических условиях при экспедиционно-вахтовой организации труда. Известно, что воздействие на организм стрессорных факторов различного генеза вызывает развитие универсальных реакций, обусловливающих появление гиперкоагулемии [1].

Большинство биохимических процессов, протекающих в организме, в той или иной степени регулируются системой клеточных мембран. Известно, что важнейшим молекулярным механизмом адаптации является изменение метаболизма липидов, в частности, интенсивности их перекисного окисления липидов [2]. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) непрерывно протекает в норме во всех тканях организма и является одним из типов нормальных метаболических процессов при их низкой интенсивности, равновесие между перекисным окислением липидов и антиоксидантной системой (АОС) подвижное. При действии стресса оно смещается в сторону накопления продуктов перекисного окисления липидов. Экстремальные условия среды, являясь наиболее важными факторами стресса, способствуют активации процессов ПОЛ. Адаптивные перестройки системы ПОЛ у человека на Крайнем Севере характеризуются установлением новых взаимоотношений в системных механизмах регуляции ПОЛ в организме [3, 5].

Трудовая деятельность человека в условиях Заполярья подвержена влиянию сложного комплекса факторов как социального, так и геофизического характера. В связи с этим, выяснение конкретных механизмов адаптации организма при производственных перемещениях является необходимым условием эффективной разработки средств контроля и профилактики развития патологии, а также возможности научного прогноза их отдаленных последствий при экспедиционно-вахтовой организации труда [4, 6].

Целью настоящего исследования явилось биоритмологическое изучение показателей гемодинамики, системы гемостаза и структурно-функционального состояния мембран тромбоцитов (ПОЛ, АОС) при адаптации к условиям экспедиционно-вахтовой производственной деятельности на Крайнем Севере.

Методы исследования. Для достижения поставленной цели проведено обследование рабочих вахтовых бригад Карской нефтегазоразведочной экспедиции при меридиональных перемещениях из средних широт (г. Тюмень – 57º 07' с.ш.) на Крайний Север (п. Харасавэй – 71º 11' с.ш.). Обследования проводились 6 раз в сутки в начале вахты (первые 3 дня), середине (30-35 дней) и конце вахты (55-60 дней). Все испытуемые мужчины предварительно проходили углубленное обследование и были признаны практически здоровыми (средний возраст 26,5±0,2 лет). Исследовали систему гемостаза методом электрокоагулографии. Количество тромбоцитов в периферической крови определяли методом фазово-контрастной микроскопии. Систему гемодинамики оценивали по показателям частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического (АДс) и диастолического (АДд) артериального давления, которые определяли общепринятыми методами. Дополнительно рассчитывали пульсовое давление (ПД), среднее динамическое давление (СДД), минутный объем (МОК) и ударный объем (УО) по Старру, сердечный индекс (СИ), периферическое сопротивление сосудов (ПСС). Структурно-функциональное состояние мембран тромбоцитов оценивалось активностью ферментов – антиоксидантной системы в мембранах тромбоцитов (СОД – супероксиддисмутазы – по методу В.Н. Чумаковой, Л.В. Осинской; КАТ-каталазы по методу M. Karen; ГПО–глутатионпероксидазы по методу Ф.Е. Путилиной; содержания альфа-токоферола (витамина Е) по методу Н.К. Рудаковой-Шилиной, Н.П. Матюховой и содержанию продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в мембранах тромбоцитов (ДК–диеновых конъюгатов – по методу И.Д. Стальной, Е.Г. Гаришвили; ШО – шиффовых оснований флюоресцентным способом по методу Ф.З. Меерсона; МДА – малоновые диальдегиды по методу И.Д. Стальной, Е.Г. Гаришвили). Методы вариационно-статистической обработки, косинор-анализа, спектрального анализа были реализованы специальным программно-математическим обеспечением.

Анализ результатов исследования показал, что при меридиональных перелетах в контрастные природно-климатические условия в пределах одного часового пояса на начальном этапе отмечается внутрисистемный и межсистемный десинхроноз с разнонаправленными и неодновременными изменениями параметров изучаемых систем организма. В наших исследованиях на основании анализа хронофизиологических показателей гемодинамики, гемостаза, содержания фосфолипидов, ПОЛ–АОС мембран тромбоцитов у рабочих с экспедиционно-вахтовой формой труда при меридиональных перемещениях в условия Крайнего Севера и действии климатического контраста определились три степени выраженности десинхроноза. При этом временная организация изучаемых систем оценивалась по пяти основным критериям: а) наличие статистически значимого 24-х часового ритма основных показателей; б) концентрация основной мощности временных процессов изучаемых показателей и установление ультрадианной ритмики; в) изменение среднесуточного уровня (мезора) показателей по сравнению с исходными данными; г) суточная амплитуда основных показателей; д) изменения внутрисистемной синхронизации показателей по сравнению с исходными данными (по акрофазам и доверительным интервалам).

Десинхроноз первой степени характеризовался повышением среднесуточного значения основных показателей гемодинамики (ЧСС, АД, МОК), гипокоагулемией, повышением реакций перекисного окисления липидов и активности антиоксидантной системы мембран тромбоцитов, сохранением 24-х часовой периодики основных параметров изучаемых систем.

Десинхроноз второй степени сопровождался повышением среднесуточных значений основных показателей гемодинамики, гиперкоагулемией, повышением ПОЛ и снижением активности АОС мембран тромбоцитов, отсутствием статистически значимых 24-х часовых ритмов с сохранением концентрации основной мощности временных процессов изучаемых показателей на частоте 24-х часов.

Десинхроноз третьей степени – разнонаправленными изменениями среднесуточных значений показателей гемодинамики, системы гемостаза, значительным повышением ПОЛ и угнетением АОС мембран тромбоцитов, отсутствием статистически значимых 24-х часовых ритмов и проявлением полиморфизма их ультрадианных составляющих.

Исследование развития десинхроноза в течение вахтового цикла позволило выделить три типа системных реакций гемостаза, гемодинамики, интенсивности реакций ПОЛ и активности АОС, содержания липидов мембран тромбоцитов в ответ на воздействие комплекса климатических факторов в условиях производственной деятельности на Крайнем Севере при экспедиционно-вахтовой организации труда.

В зависимости от типа реакции организма человека на челночные меридиональные перемещения на Крайний Север степень десинхроноза была разной. Наиболее выраженный десинхроноз при трансширотных перелетах наблюдался в начальный период вахтового цикла.

Сравнительный анализ изучаемых показателей выявил в начале вахтового цикла у рабочих с первым типом реакции повышение среднесуточных значений показателей гемодинамики, незначительную гиперкоагуляцию, повышение содержания фосфолипидов с равномерным увеличением всех фракций. Косинор-анализ определил смещение акрофаз показателей гемостаза на дневное время, инверсию суточного ритма количества тромбоцитов. Отсутствовал статистически значимый 24-х часовой ритм основных показателей гемостаза, реакций ПОЛ и активности АОС мембран тромбоцитов. К середине вахтового цикла для I типа была характерна по сравнению с началом вахты относительная стабилизация значений показателей гемостаза. Акрофазы показателей гемостаза концентрировались в послеполуденное время, а количества тромбоцитов – в утренние часы суток. При этом, несмотря на то, что основные показатели гемостаза не имели статистически значимого 24-х часового ритма, основная мощность временных процессов изучаемых показателей сохранялась на частоте 24-х часовой периодики. Анализ реакций ПОЛ и активности АОС мембран тромбоцитов свидетельствовал о компенсации в системе ПОЛ–АОС, так как акрофазы показателей активности антиоксидантной системы предшествовали и сопровождали акрофазы показателей интенсивности перекисного окисления липидов. К концу вахты при I типе реакции временная организация основных показателей изучаемых систем организма стабилизировалась на новом функциональном уровне, приближаясь к значениям средних широт.

Таким образом, как в летний, так и в зимний сезоны года у вахтовиков первого (адаптивного) типа реакции наблюдался десинхроноз I–II степени только в начале вахты, с середины вахты и до конца вахтового цикла постепенно увеличивалось количество показателей, у которых регистрировался статистически значимый 24-х часовой ритм, и только к концу вахтового цикла стабилизация межсистемной координации приближалась к показателям средних широт.

У вахтовиков второго (гипертензивного) типа в начале вахтового цикла проявляется выраженный десинхроноз временной организации показателей изучаемых систем с инверсией акрофаз в зимнее время года, отсутствием значимых 24-х часовых ритмов основных показателей. На протяжении вахтового цикла сохранялся десинхроноз IIIII степени всех показателей изучаемых систем. В летнее время года наблюдался более выраженный десинхроноз в начале вахты по сравнению с серединой и концом вахты, а в зимний сезон года – десинхроноз усиливался с начала вахты к концу вахтового цикла. Акрофазы изучаемых показателей распределялись на разное время суток. Так акрофазы показателей артериального давления крови определялась в 3'43'' и 2'02''. Такое усиление десинхроноза в зимнее время возможно обусловлено спастическим эффектом холода на организм, который проявлялся у вахтовиков II типа реакции на производственные перемещения в Заполярье.

Сравнительный анализ показателей изучаемых систем у вахтовиков III типа реакции позволил установить, что в течение вахтового цикла наблюдался десинхроноз временной организации всех изучаемых показателей. В летний сезон года по сравнению с зимним наблюдался более выраженный десинхроноз временной организации изучаемых показателей, особенно гемодинамики, в конце вахты. Отличительной особенностью десинхроноза III типа реакции является меньшая амплитуда 24-х часового ритма изучаемых показателей. У вахтовиков с третьим типом реакции (астенический тип) в контрастные сезоны года также наблюдался десинхроноз II степени, с астеническими проявлениями: снижением мезора артериального давления, учащением сердечного ритма, нарушениями сна и работоспособности.

Десинхроноз III степени регистрировался в основном у вахтовиков со вторым типом реакции (гипертензивный тип) в конце вахты. Мезор показателей гемодинамики сохранялся повышенным весь период вахты (ЧСС до 124%, САД до 125%, ДАД до 119% от исходных значений). Отмечалось внутрисистемное рассогласование суточных ритмов, смещение акрофаз показателей, отсутствие значимых 24-х часовых ритмов и появлением ультрадианных – 12-ти часовых составляющих суточного ритма некоторых показателей. Акрофазы показателей реакций ПОЛ и активности АОС мембран тромбоцитов разнонаправлены. Все это указывает на значительные внутрисистемные нарушения синхронизации ритмов изучаемых показателей гемостаза, гемодинамики и системы ПОЛ–АОС мембран тромбоцитов.

Таким образом, установленные закономерности физиологической перестройки организма при челночных меридиональных перемещениях определяют стратегию адаптивного поведения организма при воздействии комплекса производственных и экологических факторов при экспедиционно-вахтовом труде в условиях Крайнего Севера и являются основой для разработки объективных методов оценки состояния здоровья работников предприятий с экспедиционно-вахтовой формой организации производства в условиях северных регионов. Это дает возможность более эффективно проводить профотбор, диагностику текущего состояния здоровья и создавать рациональные режимы труда и отдыха.


Литература:

  1. Агаджанян Н.А., Фатеева Н.М., Колпаков В.В. Биоритмы системы гемостаза при производственных миграциях. М.: Изд-во РУДН, 1999. 58 с.

  2. Бойко Е.Р., Бичкаева Ф.А. Фосфолипидный профиль у жителей европейского Севера России // Физиология человека. 2000. Т. 26, № 2. С. 105-110.

  3. Гудков А.Б., Теддер Ю.Р. Характеристика метаболических изменений у рабочих при экспедиционно-вахтовом режиме труда в Заполярье // Физиология человека. 1999. Т. 25. № 3. С. 138-142.

  4. Кривощеков С.Г., Леутин В.П., Чухрова М.Г. Психофизиологические аспекты незавершенной адаптации. Новосибирск, 1998. 100 с.

  5. Фатеева Н.М. Влияние условий Тюменского Севера на биоритмы гемодинамики, гемостаза и липидный обмен здорового человека // Сб. трудов III международной конференции «Болезни цивилизации в аспекте В.И. Вернадского». М., 2005. С. 71-72.

  6. Фатеева Н.М. Временная организация функций здорового человека при адаптации к условиям Крайнего Севера // Сб. трудов Медицинские и психолого-педагогические проблемы сохранения здоровья человека: труды Всероссийской научно-практической конференции. Тюмень-Шадринск: Изд-во ОГУП «Шадринский Дом Печати», 2011. С. 95-99.

Основные термины (генерируются автоматически): вахтовый цикл, мембрана тромбоцитов, Крайний Север, III, тип реакции, перекисное окисление липидов, показатель, часовой ритм, конец вахты, временная организация.

Похожие статьи

Роль механизмов свободнорадикального окисления в патогенезе...

6. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.

Изучены показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы при бруцеллезе.

Динамика перекисного окисления липидов озерной лягушки под...

Биохимические показатели животных являются лабильными системами, четко реагирующими на изменения показателей среды. Любое внешнее воздействие оказывает на животное стрессирующее действие, в результате чего возникают ответные реакции организма.

Состояние периферической крови при острой гипоксии...

Критическим временным периодом при этом являются первые 30 минут и 3 часа после реоксигенации.

Титов В.Н., Лисицын Д.М., Разумовский С.Д. Методические вопросы и диагностическое значение определения перекисного окисления липидов в липопротеинах...

Состояние перекисного окисления липидов при хроническом...

Изучение клинических признаков воспаления, а также уровня процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) слюны у детей школьного возраста при хроническом катаральном гингивите (ХКГ).

Продуктам ПОЛ принадлежит существенная роль в воспалительной реакции.

Роль трансферрина в неспецифической антиоксидантной защите...

Возникновение и развитие широкого круга воспалительных заболеваний сопровождается активацией свободнорадикальных реакций (СРР) перекисного окисления липидов (ПОЛ), денатурации белков и нуклеиновых кислот.

Изменение интенсивности перекисного окисления липидов...

Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах /М.: Изд-во Наука. — 1972. — с.43.

Иммуногематологические критерии оценки иммунного ответа... При постановке реакции иммунного розеткообразования использовали суспензии...

Влияние физических нагрузок на реактивность организма

Влияние полисилара на показатели перекисного окисления... перекисное окисление липидов, опытная группа, организм животных, янтарная кислота.

Алкогольные поражения нервной системы | Статья в журнале...

реакцию перекисного окисления липидов мембран [6,11].

При употреблении алкоголя временно происходит компенсация этого дефицита, так как алкоголь вызывает усиленное высвобождение нейромедиаторов из депо.

Новые средства фармакотерапии и фармакопрофилактики...

хорошо переносятся, улучшают стандартные показатели функции печени и снижают уровень маркеров перекисного окисления липидов (Ravinet...

Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Роль механизмов свободнорадикального окисления в патогенезе...

6. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.

Изучены показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы при бруцеллезе.

Динамика перекисного окисления липидов озерной лягушки под...

Биохимические показатели животных являются лабильными системами, четко реагирующими на изменения показателей среды. Любое внешнее воздействие оказывает на животное стрессирующее действие, в результате чего возникают ответные реакции организма.

Состояние периферической крови при острой гипоксии...

Критическим временным периодом при этом являются первые 30 минут и 3 часа после реоксигенации.

Титов В.Н., Лисицын Д.М., Разумовский С.Д. Методические вопросы и диагностическое значение определения перекисного окисления липидов в липопротеинах...

Состояние перекисного окисления липидов при хроническом...

Изучение клинических признаков воспаления, а также уровня процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) слюны у детей школьного возраста при хроническом катаральном гингивите (ХКГ).

Продуктам ПОЛ принадлежит существенная роль в воспалительной реакции.

Роль трансферрина в неспецифической антиоксидантной защите...

Возникновение и развитие широкого круга воспалительных заболеваний сопровождается активацией свободнорадикальных реакций (СРР) перекисного окисления липидов (ПОЛ), денатурации белков и нуклеиновых кислот.

Изменение интенсивности перекисного окисления липидов...

Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах /М.: Изд-во Наука. — 1972. — с.43.

Иммуногематологические критерии оценки иммунного ответа... При постановке реакции иммунного розеткообразования использовали суспензии...

Влияние физических нагрузок на реактивность организма

Влияние полисилара на показатели перекисного окисления... перекисное окисление липидов, опытная группа, организм животных, янтарная кислота.

Алкогольные поражения нервной системы | Статья в журнале...

реакцию перекисного окисления липидов мембран [6,11].

При употреблении алкоголя временно происходит компенсация этого дефицита, так как алкоголь вызывает усиленное высвобождение нейромедиаторов из депо.

Новые средства фармакотерапии и фармакопрофилактики...

хорошо переносятся, улучшают стандартные показатели функции печени и снижают уровень маркеров перекисного окисления липидов (Ravinet...

Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.

Задать вопрос