Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

16:29Суббота21 Февраля
Главная » Статьи » Сердечно-сосудистая система

Сердечно-сосудистая система

Сердечно-сосудистая система

Сердечно-сосудистая система - система органов, которая обеспечивает циркуляцию крови и лимфы по организму человека и животных. В состав сердечно-сосудистой системы входят кровеносные сосуды, лимфатические сосуды и главный орган кровообращения - сердце. Кровеносные сосуды делятся на: артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены.

Артерии -- это цилиндрические трубки, по которым кровь течёт от сердца. Стенка артерий имеет три слоя : наружная оболочка - соединительно-тканная, средняя - гладкомышечная, внутренняя - эндотелиальная (имеет эластическую мембрану, которая придаёт стенкам прочность и упругость).

Вены несут кровь к сердцу. Стенки тоньше и слабее артериальных, оболочки идентичны артериальным. Стенки могут спадаться, мелкие вены имеют клапаны - препятствующие обратному току крови в тех местах, где кровь течет вверх по организму.

Лимфатические сосуды - сосуды, по которым в организме происходит отток лимфы из тканей и органов в венозную систему; часть лимфатической системы. Стенка лимфатического сосуда состоит из трёх слоев: наружного, представленного соединительнотканной оболочкой, среднего, состоящего из клеток гладкой мышечной ткани, и внутреннего, сложенного эндотелиоцитами.

Капилляры - микроскопические сосуды, соединяющие артериолы с венулами. В стенках крупных лимфатических сосудов есть нервные окончания и мелкие кровеносные сосуды. Общая длина всех капилляров - 100 тысяч км в одном человеке. Стенка образована тонкой соединительно-тканной базальной мембраной.

Основной функцией системы кровообращения является обеспечение органов питательными веществами, биологически активными веществами, кислородом и энергией; а также с кровью извлекаются из органов продукты распада, направляясь в отделы, выводящие вредные и ненужные вещества из организма.

Сердце. Сердце - полый мышечный орган, форма конуса, расположен в грудной полости позади грудины.

Сердце человека

Рис 1. Сердце человека

Поверхности: грудино-рёберная, диафрагмальная. Стенка имеет три слоя: внутренний - эндокард (его выросты образуют клапаны), средний - миокард (на Рис 1. - сердечная мышца), наружный - эпикард (на Рис 1. - жировая прослойка). Между перикардом и эпикардом находится серозная жидкость. Сердце продольной перегородкой делится на правую и левую половинки.

В верхней части каждой половинки - предсердия, в нижней части - желудочки. Каждое предсердие сообщается с желудочками через клапаны. У взрослого человека его объём и масса составляют в среднем для мужчин 783 см? и 332 г, для женщин - 560 см? и 253 г. Через сердце человека в течении суток проходит от 7 000 до 10 000 литров крови, за год около 3 150 000 литров.

Функция сердца - ритмическое нагнетание крови из вен в артерии, то есть создание градиента давления, вследствие которого происходит её постоянное движение. Это означает, что основной функцией сердца является обеспечение кровообращения сообщением крови кинетической энергии. Сердце поэтому часто ассоциируют с насосом. Его отличают исключительно высокие производительность, скорость и гладкость переходных процессов, запас прочности и постоянное обновление тканей

Круги кровообращения. Человек и все позвоночные животные имеют замкнутую кровеносную систему. Сердечно-сосудистая система человека образует два соединённых последовательно круга кровообращения: большой и малый.

Большой круг кровообращения обеспечивает кровью все органы и ткани, он начинается в левом желудочке, откуда выходит аорта, а заканчивается в правом предсердии, куда впадают полые вены.

Малый круг кровообращения ограничен циркуляцией крови в лёгких, здесь происходит обогащение крови кислородом и выведение углекислого газа; он начинается правым желудочком, из которого выходит лёгочный ствол, а заканчивается левым предсердием, в которое впадают лёгочные вены.

Во время работы сердца возникают звуки - тоны: систолический - низкий, глухой, продолжительный (колебание створок захлопываются двух- и трёх- створчатые клапаны, колебание натягивает сухожильные нити). Диастолический -- короткий, высокий (захлопывают полулунные клапаны аорты и лёгочного ствола). Сердце сокращается ритмично в условиях покоя с частотой 60-70 ударов в минуту. Частота ниже 60 - брадикардия, выше 90 - тахикардия. Сокращение мышц сердца - систола, расслабление - диастола. Полный цикл сердечной деятельности происходит за 0,8 секунды.

Частота сердечных сокращений. Пульс (частота сердечных сокращений, ЧСС) - синхронное с сокращением сердца периодическое расширение кровеносных сосудов, видимое глазом и определяемое на ощупь. При каждом сердечном сокращении артерии пульсируют, когда кровь проталкивается через них. Пульс - волна колебаний, распространяющихся по стенкам аорты, и возникающих при сокращении левого желудочка сердца. Чаще всего пульс определяют нащупыванием тремя пальцами у основания кистей рук снаружи над лучевой костью или на основании височных костей. Пульс здорового нетренированного человека - это интервал между пульсовыми ударами удержанным, четким и одинаковым. У мужчины в состоянии покоя - 75-80 ударов в минуту, женщины - 60-75. При физической нагрузке, изменении эмоционального состояния, а также при связанных с дефицитом гемоглобина в крови и других заболеваниях частота пульса увеличивается, так как организм человека стандартно реагирует на требование органам и тканям повышенного кровоснабжения увеличением сердечных сокращений.

На частоту пульса влияет также рост (чем выше рост, тем меньше количество сердечных сокращений в минуту), возраст (пульс новорожденного ребенка в состоянии покоя равен 120--140 ударам в минуту, и только к 15 годам достигает нормы), пол (у мужчин в среднем пульс несколько ниже, чем у женщин), натренированность организма (при подверженности организма постоянным активным физическим нагрузкам пульс в состоянии покоя уменьшается). У профессиональных спортсменов пульс до нагрузки -- 40-50 ударов в минуту. Тренированность также влияет на пульс. После серьезного физического напряжения, такого, как длительный бег, сильная нагрузка на мышцы и т. п. пульс может достигать 150--205 ударов в минуту.

Влияние погоды на сердечно-сосудистые за

«Мы не можем изучать организм как нечто обособленное от внешней среды –от Земли до космоса, ибо живой организм не существует в отдельности, вне этой среды, и все его функции непрерывно связаны с нею».

А. Л. Чижевский

На здоровье человека и его самочувствие могут влиять различные факторы окружающей среды, в том числе погодные. Часто можно услышать от родственников и знакомых жалобы на плохое самочувствие, проявляющееся в виде головных болей, повышения давления, болей в области сердца, и объяснения такого состояния реакцией организма на изменение погодных условий.

Выявлено, что помимо явно влияющих факторов внешней среды, таких как метеорологические условия,на состояние здоровья человека могут оказывать влияние и факторы космической погоды, т.е. явления, происходящие в околоземном и космическом пространстве. В последние десятилетия было установлено, что основной мишенью человеческого организма, на работу которой может оказывать значительное воздействие гелиогеомагнитная активность, является сердечно-сосудистая система в состоянии патологии [2,6,8,9]. Сердечно–сосудистая система, одна из первых включается в процесс адаптации к изменяющимся условиям внешней среды и проявляется изменениями в системе кровообращения, а в состоянии патологии чаще приводит к инвалидизации и смерти.

Актуальность. Поскольку основными причинами смертности населения в республике с 2014 года и на протяжении 5 лет являются болезни системы кровообращения (45,1%), то интерес к изучению зависимости их частоты от изменений солнечных и геофизических параметров, становится одной из самых актуальных задач современной медицины [10].

Цель исследования: Изучить влияние геомагнитной активности на сердечно-сосудистую систему человека на территории г. Якутска.

1. Теоретический анализ литературы по исследуемой теме.

2. Сбор базы данных по геомагнитной активности за 2011 (вблизи максимума солнечной активности) год.

3. Провести обработку данных геомагнитной активности за 2011 год.

4. Провести анализ данных скорой помощи г. Якутска по количеству вызовов к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями за 2011 год;

5. Сравнительный анализ данных геомагнитной активности с данными скорой помощи за 2011 год.

Объект исследования: солнечно-земные связи

Предмет исследования: изучение параметров космической погоды воздействующих на сердечно-сосудистую систему человека в высоких широтах.

Методы исследования: анализ литературных источников, обработка данных, статистический анализ количества вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями, спектрально-временной анализ, сравнение, обобщение.

Новизна работы заключается в том, что впервые в исследовании воздействия факторов внешней среды на сердечно-сосудистую систему человека в высоких широтах будут использованы данные локального К-индекса геомагнитной активности по станции Якутск.

Практическая значимость: Сравнение числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями с уровнем геомагнитной активности позволит расширить представление о влиянии геофизических факторов на здоровье человека в высоких широтах.

ГЛАВА 1. Литературный обзор

1.1. Основные понятия космической погоды

Космическая погода – это совокупность факторов, определяющих электромагнитную и радиационную обстановку в околоземном космическом пространстве. Основным фактором, существенно влияющим на состояние околоземного космического пространства, является солнечная активность. Солнечная активность имеет циклический характер со средней продолжительностью цикла в 11.2 года. За последние 80 лет течение цикла несколько ускорилось и средняя продолжительность циклов уменьшилась до 10.5 лет. Изменение солнечной активности приводит к изменению условий в магнитосфере и ионосфере Земли, которые могут повлиять на работу и надежность бортовых и наземных технологических систем, земную погоду, состояние биосферы Земли, а также на здоровье человека [5].

Земля получает от Солнца не только свет и тепло, но и подвергается воздействию ультрафиолетового и рентгеновского излучения, солнечного ветра, солнечных космических лучей. Вариации мощности этих факторов при изменении уровня солнечной активности вызывают цепочку взаимосвязанных явлений в межпланетном пространстве, в магнитосфере, ионосфере, атмосфере, биосфере и гидросфере Земли [7].

Земля обладает собственным магнитным полем, которое называют также геомагнитным полем. Оно непрерывно меняется, как во времени, так и в пространстве. И все, что находится на земле, в том числе люди, животные и растения, подвергаются воздействию невидимых силовых линий этого поля. Возмущения магнитного поля Земли вызываются Солнцем. На Солнце время от времени происходят взрывы, в результате которых из его атмосферы выбрасываются в межпланетное пространство потоки заряженных частиц. Когда эти потоки достигают магнитной оболочки Земли, они взаимодействуют с ней и вызывают ее возмущение. Приборы на Земле его регистрируют как магнитные бури. Выбрасываемые из Солнца потоки заряженных частиц очень разнообразны, поэтому практически нет строго одинаковых магнитных бурь. Они отличаются не только своей силой, интенсивностью, но и особенностями развития отдельных процессов. Основной показатель магнитной бури – Dst – вариация. При амплитуде Dst – вариации в пределах 50-100 нТл магнитная буря считается средней величины, при Dst 100-200 нТл – большая магнитная буря, при Dst более 200 нТл мы имеем очень большую магнитную бурю.

Индексы геомагнитной активности предназначены для описания вариаций магнитного поля Земли. В настоящее время наиболее распространенными являются локальные индексы К и Q , а также планетарные индексы, определяемые по сети магнитных обсерваторий, – Kp , Dst и AE . Вариации магнитного поля, а также индексы Q , Kp , Dst , и AE измеряются в нТл (гаммах). Kp , Dst , и AE индексы характеризуют амплитуду вариаций за часовые или минутные интервалы, Q индекс – за 15-минутный интервал.

К-индекс – это ранжированная амплитуда вариаций магнитного поля за трехчасовой интервал по мировому времени, вычисляемый по данным конкретной обсерватории. Индекс был введен Дж. Бартельсом в 1938 г. и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трехчасового интервала. Качественно состояние магнитного поля в зависимости от К-индекса можно приблизительно охарактеризовать следующим образом: K <= 2 – спокойное; K = 2, 3 – слабовозмущенное; K = 4 – возмущенное; K = 5, 6 – магнитная буря; K >= 7 – большая магнитная буря. По мере роста знаний о влиянии магнитных бурь на окружающее пространство наметился переход на индексы, определяемые за более короткие интервалы времени, вплоть до 1 мин.

Планетарный индекс Kpвычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44° и 60° северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.

1.2. Влияние космической погоды на сердечно-сосудистую систему человека

Практически все проведенные ранее исследования влияния космической погоды на больных с сердечно-сосудистой патологией были выполнены в средних широтах. В то же время хорошо известно, что максимальные абсолютные величины гелиогеомагнитной возмущенности проявляется в высоких широтах [3]. Проживание человека в условиях высоких широт характеризуется воздействием низких температур, хронического влияния на организм человека высокоэнергетических колебаний геомагнитных полей, космических излучений, в широком интервале долгот имеет место самое большое различие в наклонах осей вращения Земли и диполя геомагнитного поля (11 0 ), инфразвуковых воздействий, отсюда становится понятным, что на жителей высоких широт воздействуют более значительные геомагнитные возмущения, чем на жителей средних широт [1].

Заболевания сердечно-сосудистой системы, и особенно ишемическая болезнь сердца и артериальная гипертония, стали в последние десятилетия наиболее распространенными на Севере причинами ранней инвалидности и смертности трудоспособного населения. Одной из важных особенностей течения этих заболеваний на Севере является сезонное обострение патологии в октябре-ноябре и марте-апреле. Многочисленные исследования выявили, что основными факторами, отрицательно влияющими в эти периоды на состояние больных, становятся геомагнитные возмущения и бури, характеризующиеся наиболее мощными всплесками в этот период, резкий перепад температуры воздуха и атмосферного давления. Это связано с тем, что максимальные колебания геомагнитного поля наблюдаются в поясе, между 60 и 70 градусами геомагнитных широт. Отмечено, что в эти периоды чаще всего возникают инсульты и гипертонические кризы, нарастает число обострений ишемической болезни сердца, нередко приводящих к инфаркту миокарда.

ГЛАВА 2. Изучение влияния геомагнитной активности на сердечно-сосудистую систему человека на территории г. Якутска

2.1. План исследования

1. Сбор данных по геомагнитной активности.

2. Предварительная подготовка данных к обработке.

3. Спектрально-временной анализ (сглаживание методом скользящей средней) локального К-индекса геомагнитной активности и числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

4. Построение сравнительного графика.

5. Сделать сравнительный анализ взаимосвязи индекса геомагнитной активности и числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

2.2. Сбор и подготовка данных к обработке

На данном этапе работы для решения вышеупомянутой цели нами был проведен сбор данных параметра геомагнитной активности и числа вызовов скорой помощи к больным по поводу сердечно-сосудистых заболеваний за февраль-май 2011 года, так как этот период является периодом вблизи максимума солнечной активности.

Параметр геомагнитной активности представлен показателем локального К-индекса по г. Якутску, который был получен из Магнитного обсерватория «Якутск», включенного в мировую сеть магнитных станций, где проводится измерение уровня магнитного поля Земли и регистрация геомагнитных пульсаций.

Данные вызовов скорой помощи к больным по поводу сердечно-сосудистых заболеваний по г. Якутску (145000 карт вызовов) за февраль-май 2011 года были распределены по диагнозам (стат.анализ): острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), инфаркт миокарда (ИМ), ишемическая болезнь сердца (ИБС), гипертонический криз (ГпК) и общее число вызовов. При обработке медицинских данных на каждый диагноз получили индивидуальный ряд данных за весь период (Приложение 1).

2.3. Спектрально-временной анализ локального К-индекса геомагнитной активности и числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями

Для обработки данных мы использовали метод сглаживания скользящей средней в программе EXСEL. Для анализа графиков программу ORIGIN .

Рассмотрим детальный процесс обработки на примере К-индекса. Вначале мы внесли данные в программу ЕХСЕ L (схема 1). Потом для выяснения наиболее оптимального периода сглаживания временного ряда мы попробовали отфильтровать данные методом скользящей средней с шагом в 2, 4, 6 суток.

Рис. 1 Сглаживание параметра К-индекс с интервалом 2 суток

Как видно из рис.1, сглаживание совершенно недостаточное, высокочастотные колебания остались, сложно сравнивать экстремумы ряда медицинских данных и геомагнитной активности.

Рис.2 Сглаживание параметра К-индекс с интервалом 4 суток

Рис.3 Сглаживание параметра К-индекс с интервалом 6 суток

Как видно из рис.3, некоторые периоды максимума сместились на пару дней, чрезмерное сглаживание может повлечь трудности в интерпретации результатов (найти точки соприкосновения в двух рядах).

Таким образом, наиболее оптимальным вариантом сглаживания мы выбрали шаг в 4 суток.

Затем выяснив среднее скользящее по программе, недостающие данные высчитали по формуле y 1= ( y 1+ y 2)/2,

Так нами получен сглаженный временной ряд К-индекса с интервалом сглаживания в 4 дня.

Данные ОНМК, ИМ, ИБС, ГпК, общего числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями были обработаны таким же образом.

Схема 1 Алгоритм обработки временного ряда методом сглаживания скользящей средней

2.4. Построение графиков, сравнительный анализ взаимосвязи индекса геомагнитной активности и числа вызовов скорой помощи

Полученные таким образом сглаженные данные локального К-индекса сравнили с обработанными таким же образом данными ОНМК, ИБС, ИМ, ГпК, вызовов скорой помощи больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

На рис. 4 по оси ординат приведены показатели ОНМК, ИМ, ИБС, ГпК, всего вызовов скорой помощи по сердечно-сосудистым заболеваниям и К-индекса геомагнитной возмущенности в относительных (условных) единицах, а по оси абсцисс время в сутках.

Рис 4. Временные вариации К-индекса геомагнитной возмущенности и числа вызовов скорой помощи к больным по поводу сердечно-сосудистых заболеваний.

Из рисунка 4 следует, что при наличии двух последовательных максимумов в данных локального К-индекса наблюдается снижение амплитуды в медицинских данных в тот же период времени (Скорая, ИБС, ОНМК), а в других случаях изменения медицинских данных представлены обратной реакцией (ГК, ИМ). После 20 суток данного периода наблюдаем наличие совпадающих максимумов изменений медицинских данных с локальным К –индексом.

В результате работы над I этапом проекта мы пришли к следующим выводам:

1. Обнаружено частичное временное совпадение экстремумов в вариациях геомагнитной возмущенности и числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями даже при слабо-возмущенном состоянии геомагнитного поля (значение К-индекса 35 у.е.).

2. При наличии двух последовательных максимумов в изменениях геомагнитной активности (значение К-индекса 35 у.е.) наблюдаем нелинейную реакцию в медицинских данных. Это указывает на то, что люди с заболеваниями сердечно-сосудистой системы реагируют на изменения геомагнитной активности проявлением десинхроноза.

Далее мы планируем провести сравнительный анализ медицинских данных с другими индексами геомагнитной активности (Кр, АЕ, Dst ), солнечным ветром (скоростью, плотностью солнечного ветра), межпланетным магнитным полем, чтобы найти именно тот фактор внешней среды, который больше всего будет совпадать с вариациями медицинских данных за 2011год. Затем сделаем такой же анализ за 2009 год (год минимума солнечной активности) и сравним с данными 2011 года. Также в марте-апреле 2021 г. мы примем участие в эксперименте проводимым Институтом космофизики и аэрономии.

Путь исследователя – это сложный и тернистый путь. Пусть на этом пути нас будут ждать самые головокружительные открытия!

Список использованной литературы:

1. Белишева Н.К., Конрадов А.А. Значение вариаций геомагнитного поля для функционального состояния организма человека в высоких широтах // Геофизические процессы и биосфера. 2005. Т. 4, № 1/2. С. 44–52.

2. Бреус Т.К., Рапопорт С.И. Магнитные бури: медико-биологические и геофизические аспекты. М.: Сов. спорт, 2003. 192 с.

3. Вишневский В.В. и др. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2003, 3, 3.

4. Владимирский Б.М. Солнечно-биосферные связи. Полвека спустя после А.Л. Чижевского // История и современность. – 2009. – № 2. – C .119–131

5. Владимирский Б.М. Космическая погода и биосфера–ноосфера–техносфера: Механизмы воздействия // Наука и технологические разработки. – 2016. – № 1. – С.22-36.

6. Гурфинкель Ю.И. Ишемическая болезнь сердца и солнечная активность. М.: ИИКЦ «Эльф-3», 2004. 170 с.

7. Рагульская М.В. Солнечно-земные связи: мифы и реальность. Психосоматические и интегративные исследования 2017; 3: 0301.

8. Чибисов С.М., Овчинникова Л.К., Бреус Т.К. Биологические ритмы сердца и «внешний» стресс. М .: РУДН , 1998. 288 с .

Мониторинг влияния космической погоды на сердечно-сосудистую систему человека Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Стрекаловская А.А., Малышева Л.А., Петрова П.Г., Самсонов С.Н.

В работе представлены результаты биомедицинского мониторингового исследования состояния сердечно-сосудистой системы человека проводимого в течение ряда лет в городе Якутске. В качестве анализируемого экспериментального материала использовались данные первого отведения электрокардиограммы (ЭКГ) добровольцев с последующим вычислением симметрии Т-зубца, характеризующего функциональное состояние сердечно-сосудистой системы человека. В качестве показателя геомагнитной активности использовался Кр-индекс.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Стрекаловская А.А., Малышева Л.А., Петрова П.Г., Самсонов С.Н.

Текст научной работы на тему «Мониторинг влияния космической погоды на сердечно-сосудистую систему человека»

3. Веселов Н.Г. Влияние социально-биологических факторов на заболеваемость детей первых 7 лет жизни / Н.Г. Веселов // Советское здравоохранение. - 1980. - № 5. - С. 34-38.

4. Зорина И.Г. Социально-гигиенический мониторинг состояния здоровья школьников и факторов среды как методологическая основа определения приоритетов профилактики в различных видах образовательных организаций: автореф. дис. . д-ра мед. наук / Зорина Ирина Геннадьевна. - М., 2013. - 31 с.

5. Зройчикова О.А. Исследование структуры основных социальных факторов обуславливающих здоровье школьников в крупном городе / О.А. Зройчикова, И.И. Дубовой //Вестник Брянского государственногоуниверситета. -2010. - № 4. Точные и естественные науки. - Брянск: РИО БГУ 2010. -С. 144-147.

6. Мельник В.А. Влияние комплекса социально-биологических факторов на морфофункциональные показатели физического развития и половое созревание городских школьников / В.А. Мельник, Н.В. Козакевич // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». - 2014. - № 2. -С. 56-60.

7. Онищенко Г.Г. Итоги и перспективы санитарно-эпидемиологического благополучия населения Российской Федерации / Г.Г. Онищенко // Здравоохранение РФ. - 2008. - № 1. - С. 2-5.

8. Суетнова Ю.Ю. Роль гигиенических и социальных факторов в формировании здоровья городских и сельских подростков-школьников: автореф. дис. . канд. мед. наук / Суетнова Юлия Юрьевна. - Оренбург, 2008. - 22 с.

МОНИТОРИНГ ВЛИЯНИЯ КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ СИСТЕМУ ЧЕЛОВЕКА

© Стрекаловская А.А.*, Малышева Л.А., Петрова П.Г., Самсонов С.Н.

Медицинский институт Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова, г. Якутск

Учреждение Российской академии наук Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН, г. Якутск

В работе представлены результаты биомедицинского мониторингового исследования состояния сердечно-сосудистой системы человека

* Доцент кафедры Нормальной и патологической физиологии Медицинского института СВФУ им. М.К. Аммосова, кандидат медицинских наук.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

проводимого в течение ряда лет в городе Якутске. В качестве анализируемого экспериментального материала использовались данные первого отведения электрокардиограммы (ЭКГ) добровольцев с последующим вычислением симметрии Т-зубца, характеризующего функциональное состояние сердечно-сосудистой системы человека. В качестве показателя геомагнитной активности использовался Кр-индекс.

Ключевые слова: сердечно-сосудистая система, космическая погода, геомагнитная возмущенность, электрокардиограмма.

Северные территории, это территории, где параметры отдельных факторов среды достигают критических значений. Климатогеографические и экологические характеристики Севера предъявляют организму особые требования к внутренним процессам регуляции органов и систем. Сердечнососудистая система, как система чутко реагирующая на внешние воздействия среды включается в сложный процесс адаптации к существующим экстремальным условиям. Экстремальные условия среды могут приводить к быстрому истощению адаптации организма человека, что может проявляться развитием сердечно-сосудистых катастроф, осложнением течения пред-существующих хронических заболеваний сердца и сосудов. Следовательно, изучение состояния сердечно-сосудистой системы человека в зависимости от параметров космической погоды является необходимым, и будет являться актуальным, т.к. на основании полученных данных могут быть спрогнозированы течение ряда сердечно-сосудистых катастроф, разработаны стандарты профилактики и лечения. Целью настоящей работы является изучение связи между параметрами космической погоды и состоянием сердечно-сосудистой системы человека.

Экспериментальные данные и методы регистрации

Появление и использование любой принципиально новой и неинвазивной методики всегда означает расширение возможностей исследователя и создание предпосылок для освещения проблемы с новой стороны. Для достижения цели исследования в течении ряда лет были проведены биомедицинские мониторинговые эксперименты состояния сердечно-сосудистой системы добровольцев с помощью экспресс - кардиографа («Фазаграф») [2].

Измерения проводились весной (март, апрель месяцы) и осенью (октябрь, ноябрь месяцы) ежедневно в городе Якутске в двух пунктах: в Институте космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера (ИКФИА) и Медицинском институте Северо -Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова (МИ) на одном и том же оборудовании (комплекс Фазаграф) по единому протоколу исследования на группе добровольцев, набираемых в каждом пункте наблюдения. Все измерения поступали в единую базу данных портала «Гелиомед», где они централизованно обрабатывались по единой методике, исключающей внесение субъективных факторов при локальной обработке результатов измерений в пунктах наблюдения.

В качестве анализируемого экспериментального материала использовались данные первого отведения электрокардиограммы (ЭКГ) добровольцев с последующим вычислением симметрии Т-зубца, характеризующего функциональное состояние сердечно-сосудистой системы человека. В качестве показателя геомагнитной активности использовался Кр-индекс. Сведения о параметрах космической погоды были получены из данных наблюдений ИКФИА СО РАН и Интернет-сайтов [2].

В эксперименте 2012г. (март, апрель) участвовали добровольцы общей численностью 40 человек различного возраста, пола и физического здоровья. В течение 2 месяцев в рабочие дни с марта по апрель 2012г. ежедневно замеряли ЭКГ испытуемых, при помощи прибора «Фазаграф». Данные ЭКГ регистрировали по 4 нагрузкам: 0 нагрузка - измерения ритма сердца в спокойном состоянии, 1 - после физической нагрузки, одинаковой для всех участников эксперимента, 2 - после эмоциональной нагрузки, 3 - после 10 минутного отдыха.

При обработке медицинских данных на каждого исследуемого получили индивидуальный ряд данных за весь период эксперимента для каждой нагрузки. Затем, с целью создания непрерывного ряда данных провели интерполяцию показателей каждого добровольца. С целью сглаживания вариаций индекса геомагнитной возмущенности и коэффициента симметрии Т-зубца (КСТ), эти данные были отфильтрованы с целью устранения колебаний с периодом менее 4 суток.

Результаты и обсуждение

Сравнение временных вариаций коэффициента симметрии Т-зубца (КСТ) электрокардиограммы каждого испытуемого по имеющимся 4 нагрузкам с временными вариациями индекса геомагнитной возмущенности показало частичное совпадение этих показателей у испытуемых в группах МИ и ИКФИА. Обнаружено, что наилучшее совпадение наблюдается для 0 и 3 режима измерений, соответствующих состоянию покоя и состоянию испытуемых после 10 минутного отдыха после применения физической нагрузки. Это означает, что в состоянии покоя испытуемые лучше чувствуют изменения геомагнитной возмущенности. Средний возраст испытуемых в группе МИ, с совпадающими изменениями составил 21 год. Усредненный возраст участников группы ИКФИА с частично совпадающими изменениями составил 46 лет.

На рис. 1. по оси ординат приведен усредненный показатель симметрии Т-зубца ЭКГ испытуемых для нагрузки 0 в относительных единицах (сплошная линия) и Кр-индекс геомагнитной возмущенности, а по оси абсцисс время в сутках с начала эксперимента. Из рисунка следует, что практически на каждое изменение геомагнитной возмущенности организм испытуемых отвечает подобными изменениями коэффициента симметрии Т-зубца (КСТ). Наличие совпадающих максимумов изменений медицинских данных с гео-

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

физическими параметрами в двух группах исследуемых, может свидетельствовать о воздействии геомагнитной возмущенности на сердечно - сосудистую систему человека [1].

Рис. 1. Временные вариации КСТ ЭКГ при 0 нагрузке и Кр-индекса геомагнитной возмущенности

При аналогичном сравнении медицинских данных групп Тикси, МИ, ИКФИА с Кр индексом геомагнитной возмущенности в 2011 г. были получены аналогичные результаты: обнаружено частичное совпадение временных вариаций коэффициента симметрии Т-зубца в 2 группах (ИКФИА и МИ) и Кр индекса. В группах МИ и Тикси совпадения наблюдались у половины исследуемых. Полученные результаты могут быть связаны с тем, что 2011 г. являлся годом начала подъема солнечной активности [1].

1. Обнаружено частичное совпадение максимумов временного изменения геомагнитной возмущенности и коэффициента симметрии Т-зубца (КСТ) у половины добровольцев групп МИ и ИКФИА, принимающих участие в эксперименте. На этом основании сделано предположение о влиянии геомагнитной возмущенности на состояние сердечно-сосудистой системы человека;

2. В год увеличения солнечной активности наблюдалось лучшее отслеживание вариаций геомагнитной активности у молодых испытуемых (МИ). Сравнение результатов данного эксперимента с результатами эксперимента

2011 г. позволяет предположить, что отличие в реакции сердечно-сосудистой системы человека может быть связано с фазой 11-летнего цикла активности.

1. Маныкина В.И., Самсонов С.Н., Скрябин Н.Г., Пальшина А.М. Влияние космической погоды на сердечно-сосудистую систему человека // Сборник статей второй международной научно-практической конференции «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине». Том 1. Россия, Санкт-Петербург 26-28 октября 2011 г. -С. 123-125.

2. Стрекаловская А.А., Петрова П.Г., Самсонов С.Н. Исследование влияния космической погоды на здоровье человека двумя независимыми методами // Сборник материалов III межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Экология и здоровье человека на Севере», 9-10 ноября 2012 г., г. Якутск. - С. 56-59.

ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ Г. МОСКВЫ В УСЛОВИЯХ РЕФОРМЫ

Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, г. Москва

В статье изучаются динамика и структура основных показателей здравоохранения г. Москвы в условиях реформы; выявлена зависимость сокращения количества больничных коек и численности врачей от количества государственных медицинских учреждений; показана зависимость роста объема платных медицинских услуг от снижения коечного фонда и численности врачей в государственных учреждениях здравоохранения.

В 2010 г. в стране был принят закон «Об обязательном медицинском страховании в Российской Федерации», согласно которому финансирование здравоохранения могло осуществляться только из Фонда Обязательного медицинского страхования. Деньги, для финансирования здравоохранения, должны были собираться из взносов застрахованных лиц (все граждане Российской Федерации), поступать на счет Фонда Обязательного Медицинского страхования и далее через страховые компании в лечебные учреждения согласно тарифам за оказанные медицинские услуги (одноканальное финансирование).

Влияние внешних факторов на сердечно сосудистую систему. Влияние различных факторов на сердечно- сосудистую систему человека. Влияние факторов окружающей среды на распространённость некоторых болезней

«Строение и работа сердца» - Гуморальная регуляция работы сердца Деятельность сердца регулируется химическими веществами. Вены – сосуды, которые несут кровь к сердцу. Общая протяженность капилляров у человека составляет около 100 тысяч км. Автоматизм сердца. Что такое сердце? "Строение и работа сердца". Сердечный цикл – 0.8 с Сокращение предсердий – 0.1 с Сокращение желудочков – 0.3 с Расслабление желудочков и предсердий – 0.4 с.

«Работа сердца» - 0.3. Предсердия -желудочки. Кровь из желудочков поступает в легочную артерию и аорту. Кровь из вен попадает в предсердие и частично стекает в желудочки. 4. Створчатые закрыты, полулунные открыты. Что такое сердце? Строение и работа сердца. Обозначьте на схеме части сердца цифрами.

«Сердечно сосудистая система» - Обеспечивает ток крови по кровеносным сосудам. Сердечно-сосудистая система человека. Масса сердца - приблизительно 220-300 г. Длительность восстановительного периода (в секундах). По моим исследованиям, процесс восстановления чсс наименьший у детей, занимающихся спортом. Форма определяется возрастом, полом, телосложением, здоровьем, другими факторами.

«Строение сердца» - Найдите сосуды, впадающие в правую и в левую половины сердца. Сердечная мышца. Правый желудочек. Строение сердца рыб. Аристотель. На рисунках найдите створчатые клапаны. Чем покрыто сердце? Строение сердца пресмыкающихся. Строение сердца земноводных. Лёгочная артерия. Левый желудочек. Определите правую и левую половину сердца.

«Сердце человека» - Учебные вопросы: Каково строение сердца? Сердце было и остается органом, который указывает на все состояние человека. Дидактические цели проекта: Что происходит с сердцем при различных физических нагрузках? Выполнила: Мамонтова Лариса Александровна. Что такое сердечный цикл? Методические задачи: Что такое фазы сердца?

«Сердечная система» - Влияние курения: спазм сосудов, нарушение кровоснабжения органов, гангрена ног и др. Основные заболевания сердечно-сосудистой системы. Отказ от курения и злоупотребления алкоголем. Рациональное и сбалансированное питание. Гиподинамия - недостаточная физическая активность. Гигиена сердечно-сосудистой системы.

Всего в теме 7 презентаций

Влияние различных факторов на сердечно-сосудистую систему человека

В чем причины сердечно-сосудистых заболеваний? Какие факторы влияют на работу сердечно-сосудистой системы? Как можно укрепить сердечно-сосудистую систему?

Экологи «сердечно-сосудистые катастрофы».

Статистика 1 миллион 300 тысяч человек ежегодно умирают от заболеваний сердечно сосудистой системы, причем эта цифра увеличивается из года в год. Среди общей смертности в России сердечно-сосудистые заболевания составляют 57 %. Около 85 % всех заболеваний современного человека связано с неблагоприятными условиями окружающей среды, возникающими по его же вине

Влияние последствий деятельности человека на работу сердечно-сосудистой системы На земном шаре невозможно найти место, где бы не присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.

Влияние деятельности человека на работу сердечно-сосудистую систему Хозяйственная деятельность человека - основной источник загрязнения биосферы. В природную среду попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств. Различные химические вещества, находящиеся в отходах, попадая в почву, воздух или воду, переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую, попадая в конце концов в организм человека.

90% пороков ССС у детей в неблагополучных экологических зонах Недостаток кислорода в атмосфере вызывает гипоксию, меняется ритм сердечных сокращений Стресс, шум, скоростной темп жизни истощают сердечную мышцу Факторы, негативно влияющие на сердечно-сосудистую систему Загрязнение окружающей среды отходами производств, ведут к патологии развития сердечно-сосудистой системы у детей Повышенный фон радиации приводит к необратимым изменениям кроветворной ткани В районах с загрязненным воздухом У людей повышенное артериальное давление

Кардиологи В России из 100 тысяч человек от инфаркта миокарда ежегодно умирает 330 мужчин и 154 женщины, от инсультов – 250 мужчин и 230 женщин. Структура смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в России

Основные факторы риска, ведущие к развитию сердечно-сосудистых заболеваний: высокое артериальное давление; возраст: мужчины старше 40 лет, женщины старше 50 лет; психоэмоциональные нагрузки; сердечно-сосудистые заболевания у близких родственников; сахарный диабет; ожирение; общий холестерин более 5,5 ммоль/л; курение.

Болезни сердца врожденные пороки сердца ревматические болезни ишемическая болезнь гипертоническая болезнь инфекционные поражения клапанов первичное поражение сердечной мышцы

Избыточный вес способствует повышенному артериальному давлению Высокий уровень холестерина ведет к потере эластичности сосудов Патогенные микроорганизмы вызывают инфекционные заболевания сердца Малоподвижный образ жизни приводит к дряблости все системы организма Наследственность увеличивает вероятность Развития болезней Факторы, негативно влияющие на сердечно-сосудистую систему Частое употребление лекарственных средств отравляет сердечную мышцу, развивается сердечная недостаточность

Статистика 1 миллион 300 тысяч человек ежегодно умирают от заболеваний сердечно сосудистой системы, причем эта цифра увеличивается из года в год. Среди общей смертности в России сердечно-сосудистые заболевания составляют 57 %. Около 85 % всех заболеваний современного человека связано с неблагоприятными условиями окружающей среды, возникающими по его же вине

Влияние последствий деятельности человека на работу сердечно- сосудистой системы На земном шаре невозможно найти место, где бы не присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.

Влияние деятельности человека на работу сердечно-сосудистую систему Хозяйственная деятельность человека - основной источник загрязнения биосферы. В природную среду попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств. Различные химические вещества, находящиеся в отходах, попадая в почву, воздух или воду, переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую, попадая в конце концов в организм человека.

90% пороков ССС у детей в неблагополучных экологических зонах Недостаток кислорода в атмосфере вызывает гипоксию, меняется ритм сердечных сокращений Стресс, шум, скоростной темп жизни истощают сердечную мышцу Факторы, негативно влияющие на сердечно-сосудистую систему Загрязнение окружающей среды отходами производств, ведут к патологии развития сердечно-сосудистой системы у детей Повышенный фон радиации приводит к необратимым изменениям кроветворной ткани В районах с загрязненным воздухом У людей повышенное артериальное давление

Основные факторы риска, ведущие к развитию сердечно-сосудистых заболеваний: высокое артериальное давление; возраст: мужчины старше 40 лет, женщины старше 50 лет; психоэмоциональные нагрузки; сердечно-сосудистые заболевания у близких родственников; сахарный диабет; ожирение; общий холестерин более 5,5 ммоль/л; курение.

Избыточный вес способствует повышенному артериальному давлению Высокий уровень холестерина ведет к потере эластичности сосудов Патогенные микроорганизмы вызывают инфекционные заболевания сердца Малоподвижный образ жизни приводит к дряблости все системы организма Наследственность увеличивает вероятность Развития болезней Факторы, негативно влияющие на сердечно-сосудистую систему Частое употребление лекарственных средств отравляет сердечную мышцу, развивается сердечная недостаточность

Наркологи "Не пейте вина, не огорчайте сердце табачищем - и проживете столько, сколько жил Тициан" академик И.П.Павлов Влияние алкоголя и никотина на сердце: -Тахикардия; --Нарушение нейрогуморальной регуляции работы сердца; -Быстрая утомляемость; -Дряблость сердечной мышцы; -Расстройства ритма сердца; -Преждевременная старение -сердечной мышцы; -Повышенный риск инфаркта; - Развитие гипертонической болезни.

Оценка адаптивного потенциала АП = (ЧП) (САД) (ДАД) (МТ) (Р) (В)-0.27; где АП - адаптационный потенциал системы кровообращения в баллах, ЧП - частота пульса (уд/мин); САД и ДАД - систолическое и диастолическое артериальное давление (мм рт.ст.); Р - рост (см); МТ - масса тела (кг); В - возраст (лет).

По значениям адаптационного потенциала определяется функциональное состояние пациента: Трактовка пробы: ниже удовлетворительная адаптация; напряжение механизмов адаптации; неудовлетворительная адаптация; 3.5 и выше - срыв адаптации.

Подсчет индекса Кердо Индекс Кердо показатель, использующийся для оценки деятельности вегетативной нервной системы. Индекс вычисляется по формуле:вегетативной нервной системы Index=100 (1-DAD), где: Pulse DAD диастолическое давление(мм рт. ст.);мм рт. ст. Pulse частота пульса (уд. в мин.).пульса Показатель нормы: от – 10 до + 10 %

Трактовка пробы: положительное значение - преобладании симпатических влияний, отрицательное значение - преобладание парасимпатических влияний. Если значение этого индекса больше нуля, то говорят о преобладании симпатических влияний, в деятельности вегетативной нервной системы, если меньше нуля, то о преобладании парасимпатических влияний, если равен нулю, то это говорит о функциональном равновесии. У здорового человека он близок к нулю.

Результаты Т - 30% - тренированность сердца хорошая, сердце усиливает свою работу за счет увеличения количества крови, выбрасываемой при каждом сокращении. Т - 38% - тренированность сердца недостаточная. Т - 45% - тренированность низкая, сердце усиливает свою работу за счет частоты сердечных сокращений.

Полностью избежать негативных факторов, которые вызывают сбои в работе сердца, невозможно. Однако влияние нашего способа жизни на сердечно-сосудистую систему является определяющим. Устранение плохих привычек и ежедневная забота о своем организме приносит очень хорошие результаты и является основным способом профилактики заболеваний сердца и сосудов.

Влияние курения на сердечно-сосудистую систему

Курение является основной причиной развития ишемической болезни сердца , из-за которой умирает наибольшее количество людей по всему миру. Пагубное влияние курения на сердечно-сосудистую систему связано с вдыханием окиси углерода, который повышает риск развития атеросклероза. При этом сам никотин также способствует образованию тромбов. А в процессе выкуривания сигареты сердце должно работать в усиленном режиме, поскольку наступает кислородное голодание.

В результате влияния курения на сердечно-сосудистую систему риск развития заболеваний сердца повышается в 1,5 раза. И речь идет в равной мере об активном и пассивном курении.

Влияние алкоголя на сердечно-сосудистую систему

Спиртные напитки действуют двухфазно: сначала расширяют сосуды, а потом сильно их сужают. Такое влияние алкоголя на сердечно-сосудистую систему сказывается на ритме сердечных сокращений, нарушает кровообращение и способствует плохой проходимости сосудов. Наиболее частое последствие употребления алкоголя – кардиомиопатия (структурные и функциональные изменения сердечной мышцы). Например, пиво приводит к «бычьему» сердцу – увеличению и ослабеванию миокарда.

Влияние физических упражнений на сердечно-сосудистую систему

Гиподинамия (отсутствие физических нагрузок) – одна из причин развития сердечных болезней. Однако далеко не каждая тренировка принесет пользу. Разное влияние физических упражнений на сердечно-сосудистую систему связано с выбором правильной нагрузки. Лучше всего остановиться на щадящем варианте фитнеса , тренировках не более 45 минут, прогулках на свежем воздухе, езде на велосипеде, беге посещении бассейна. И главное, заниматься спортом регулярно, ведь редкие и интенсивные занятия в спортзале (особенно с поднятием тяжести) изнашивают сердечную мышцу, а не укрепляют ее.

Негативное влияние на сердечно-сосудистую систему других факторов

Среди распространенных причин развития сердечно-сосудистых заболеваний часто называют неправильный рацион (обилие жирной пищи и соли), ожирение, стрессы. Корректировка питания существенно уменьшает пагубное влияние на сердечно-сосудистую систему и помогает избежать не только появления склеротических бляшек, но и избыточного веса, который дает нагрузку на сердце.

2.2.5. Влияние факторов окружающей среды на распространённость некоторых болезней

Изучению взаимосвязей факторов окружающей среды и различных видов заболеваний посвящено большое количество научных исследования, опубликовано огромное количество статей и монографий. Мы попытаемся дать очень короткий анализ только основных направлений исследований по данной проблеме.

При анализе причинно следственных связей между показателями здоровья и состоянием окружающей среды исследователи, прежде всего, уделяют внимание зависимостям показателей состояния здоровья от состояния отдельных компонентов окружающей среды: воздуха, воды, почвы, продуктов питания и др. В табл. 2.13 приведён ориентировочный перечень факторов окружающей среды и их влияния на развитие различных патологий.

Как видим загрязнение атмосферного воздуха, считают одной из основных причин заболеваний болезни системы кровообращения, врождённых аномалий и патологий беременности, новообразований рта, носоглотки, верхних дыхательных путей, трахеи, бронхов, лёгких и других органов дыхания, новообразований мочеполовой системы.

В числе причин этих заболеваний на первом месте стоит именно загрязнение воздуха. В числе причин других заболеваний загрязнение воздуха стоит на 2-м, 3-м и 4-м местах.

Ориентировочный перечень факторов окружающей среды в связи с их

возможным влиянием на уровень распространенности

некоторых классов и групп болезней

Болезни системы кровообращения

1. Загрязнение атмосферного воздуха окислами серы, окисью углерода, окислами азота, фенолом, бензолом, аммиаком, сернистыми соединениями, сероводородом, этиленом, пропиленом, бутиленом, жирными кислотами, ртутью и др.

3. Жилищные условия

4. Электромагнитные поля

5. Состав питьевой воды: нитраты, хлориды, нитриты, жесткость воды

6. Биогеохимические особенности местности: недостаток или избыток кальция, магния, ванадия, кадмия, цинка, лития, хрома, марганца, кобальта, бария, меди, стронция, железа во внешней среде

7. Загрязнение окружающей среды пестицидами и ядохимикатами

8. Природно-климатические условия: быстрота смены погоды, влажность, барометрическое давление, уровень инсоляции, сила и направление ветра

Болезни кожи и подкожной клетчатки

1. Уровень инсоляции

3. Загрязнение атмосферного воздуха

Болезни нервной системы и органов чувств. Психические расстройства

1. Природно-климатические условия: быстрота смены погоды, влажность, барометрическое давление, температурный фактор

2. Биогеохимические особенности: высокая минерализация почвы и воды

3. Жилищные условия

4. Загрязнение атмосферного воздуха окислами серы, окисью углерода, окислами азота, хромом, сероводородом, двуокисью кремния, формальдегидом, ртутью и др.

6. Электромагнитные поля

7. Хлорорганические, фосфорорганические и др. пестициды

Болезни органов дыхания

1. Природно-климатические условия: быстрота смены погоды, влажность

2. Жилищные условия

3. Загрязнение атмосферного воздуха: пылью, окислами серы, окислами азота, окисью углерода, сернистым ангидридом, фенолом, аммиаком, углеводородом, двуокисью кремния, хлором, акролеином, фотооксидантами, ртутью и др.

4. Хлорорганические, фосфорорганические и др. пестициды

Болезни органов пищеварения

1. Загрязнение окружающей среды пестицидами и ядохимикатами

2. Недостаток или избыток микроэлементов во внешней среде

3. Жилищные условия

4. Загрязнение атмосферного воздуха сероуглеродом, сероводородом, пылью, окислами азота, хлором, фенолом, двуокисью кремния, фтором и др.

6. Состав питьевой воды, жёстокость воды

Продолжение табл. 2.13

Болезни крови и кроветворных органов

1. Биогеохимические особенности: недостаток или избыток хрома, кобальта, редкоземельных металлов во внешней среде

2. Загрязнение атмосферного воздуха окислами серы, окисью углерода, окислами азота, углеводородом, азотистоводородной кислотой, этиленом, пропиленом, амиленом, сероводородом и др.

3. Электромагнитные поля

4. Нитриты и нитраты в питьевой воде

5. Загрязнение окружающей среды пестицидами и ядохимикатами.

4. Электромагнитные поля

Болезни эндокринной системы, расстройства питания, нарушения обмена веществ

1. Уровень инсоляции

2. Избыток или недостаток свинца, йода, бора, кальция, ванадия, брома, хрома, марганца, кобальта, цинка, лития, меди, бария, стронция, железа, урохрома, молибдена во внешней среде

3. Загрязнение атмосферного воздуха

5. Электромагнитные поля

6. Жёсткость питьевой воды

Болезни мочеполовых органов

1. Недостаток или избыток цинка, свинца, йода, кальция, марганца, кобальта, меди, железа во внешней среде

2. Загрязнение атмосферного воздуха сероуглеродом, двуокисью углерода, углеводородом, сероводородом, этиленом, окисью серы, бутиленом, амиленом, окисью углерода

3. Жёсткость питьевой воды

В том числе: патология беременности

1. Загрязнение атмосферного воздуха

2. Электромагнитные поля

3. Загрязнение окружающей среды пестицидами и ядохимикатами

4. Недостаток или избыток микроэлементов во внешней среде

Новообразования рта, носоглотки, верхних дыхательных путей, трахеи, бронхов, лёгких и других органов дыхания

1. Загрязнение атмосферного воздуха

2. Влажность, уровень инсоляции, температурный фактор, количество дней с суховеями и пыльными бурями, барометрическое давление

Продолжение табл. 2.13

Новообразования пищевода, желудка и других органов пищеварения

1. Загрязнение окружающей среды пестицидами и ядохимикатами

2. Загрязнение атмосферного воздуха канцерогенными веществами, акролеином и другими фотооксидантами (окислами азота, озоном, ПАВ, формальдегидом, свободными радикалами, органическими перекисями, мелкодисперсными аэрозолями).

3. Биогеохимические особенности местности: недостаток или избыток магния, марганца, кобальта, цинка, редкоземельных металлов, меди, высокая минерализация почвы

4. Состав питьевой воды: хлориды, сульфаты. Жесткость воды

Новообразования мочеполовых органов

1. Загрязнение атмосферного воздуха сероуглеродом, двуокисью углерода, углеводородом, сероводородом, этиленом, бутиленом, амиленом, окислами серы, окисью углерода

2. Загрязнение окружающей среды пестицидами

3. Недостаток или избыток магния, марганца, цинка, кобальта, молибдена, меди во внешней среде

4. Хлориды в питьевой воде

Вторым по степени влияния на заболеваемость, обусловленную экологическими причинами в большинстве случаев можно считать недостаток или избыток микроэлементов во внешней среде. Для новообразований пищевода, желудка и других органов пищеварения это проявляется в биогеохимических особенностях местности: недостатке или избытке магния, марганца, кобальта, цинка, редкоземельных металлов, меди, высокой минерализации почвы. Для болезней эндокринной системы, расстройств питания, нарушения обмена веществ – это избыток или недостаток свинца, йода, бора, кальция, ванадия, брома, хрома, марганца, кобальта, цинка, лития, меди, бария, стронция, железа, урохрома, молибдена во внешней среде и т д.

Данные табл. 2.13 показывают, что химические вещества, пыль и минеральные волокна, вызывающие заболевания раком, действуют, как правило, избирательно, поражая те или иные органы. Большинство раковых заболеваний при действии химических веществ, пыли и минеральных волокон связано, очевидно, с профессиональной деятельностью. Однако, как показали исследования риска, население, проживающие в зонах влияния опасных химических производств (например, в г. Чапаевск), также подвержено воздействию. В этих зонах выявлены повышенные уровни раковых заболеваний. Мышьяк и его соединения, а также диоксины оказывают воздействие на всё население в силу большой распространённости. Бытовые привычки и пищевые продукты естественно оказывают воздействие на всё население.

Изучению возможности поступления токсичных веществ одновременно несколькими путями и их комплексному воздействию на здоровье населения посвящены работы многих Российских и зарубежных учёных (Авалиани С.Л., 1995; Винокур И.Л., Гильденскиольд Р.С., Ершова Т.Н. и др., 1996; Гильденскиольд Р.С., Королев А.А., Суворов Г.А. и др., 1996; Касьяненко А.А., Журавлёва Е.А., Платонов А.Г. и др., 2001; Ott W.R., 1985).

Одними из опаснейших химических соединений являются стойкие органические загрязнители (СОЗ), которые попадают в окружающую среду при производстве хлорсодержащих веществ, сжигании бытовых и медицинских отходов, использовании пестицидов. К этим веществам относятся восемь пестицидов (ДДТ, альдрин, дильдрин, эндрин, гептахлор, хлордан, токсафен, мирекс), полихлорированные бифенилы (ПХБ) диоксины, фураны, гексахлорбензол (Ревич Б.А., 2001). Эти вещества представляют опасность для здоровья человека не зависимо от путей, по которым они попадают в организм. В табл. 2.14 приведены характеристики воздействия перечисленных восьми пестицидов и полихлорованных бифенилов.

Как видим, названные вещества оказывают влияние и на репродуктивные функции, и являются причиной раковых заболеваний, приводят к нарушениям нервной и иммунной систем и другим не менее опасным эффектам.

Воздействие СОЗ на здоровье (краткий список): эмпирические открытия

Повреждения репродуктивной функции в живой природе, особенно утончение яичной скорлупы у птиц

ДДЭ, метаболит ДЦТ, возможно, связан с раком молочной железы (M.S, Wolff, P.G.Toniolo, 1995), но результаты имеют неоднозначный характер (N. Krieger et al., 1994; D.J. Hunter et al., 1997)

Высокие дозы приводят к нарушениям нервной системы (конвульсиям, тремору, мышечной слабости) (R. Carson, 1962)

Альдрин, диль-дрин, эндрин

Эти вещества обладают сходным характером воздействия, но эндрин – наиболее токсичный из них

Связь с подавлением иммунной системы (Т. Colborn, С. Clement, 1992)

Нарушения нервной системы (конвульсии), влияние на функции печени при высоком уровне воздействия (R. Carson, 1962)

Альдрин, диль-дрин, эндрин

Диэлдрин – воздействие на репродуктивную функцию и на поведение (S. Wiktelius, C.A. Edwards, 1997)

Возможный канцероген для человека; в высоких концентрациях, вероятно, способствует возникновению опухолей молочной железы (К. Nomata et al., 1996)

Воздействие на уровни прогестерона и эстрогена у лабораторных крыс (J.A. Oduma et al., 1995)

Нарушения нервной системы и функции печени (ЕРА, 1990)

Поражает DNA в клетках печени человека (R. Canonero et al., 1997)

Изменения функций клеток белой крови при производственном экспонировании (M.L. Queirox et al., 1997)

Изменения образования стероидов (W.G. Foster et al., 1995)

Высокие уровни экспонирования связывают с порфиринурией. метаболическим заболеванием печени (I.M. Rietjens et al., 1997)

Увеличение щитовидной железы, покрытие рубцами и артрит проявляются у потомства случайно экспонированных женщин (Т. Colborn, С. Clement, 1992)

Вероятный канцероген для человека

Вызывает подавление иммунной системы (Т. Colborn, С. Clement, 1992)

У крыс проявляет токсическое воздействие на плод, включая образование катаракты (WHO, Environmental Health Criteria 44: Mirex, 1984)

Гипертрофия печени вследствие долгосрочного экспонирования малыми дозами у крыс (WHO, 1984)

Продолжение таблицы 2.14

Полихлорированные дибензо-p - диоксины – ПХДД и

полихлорированные дибензофураны – ПХДФ

Токсическое воздействие на развитие, эндокринную, иммунную систему; репродуктивную функцию человека

2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксин (ТХДЦ) – канцероген для человека (IARC, 1997)

Токсическое воздействие на развитие и иммунную систему у животных, особенно у грызунов (A. Schecter, 1994)

Изменение уровней гормонов – эстрогена, прогестерона, тестостерона и тироида – у некоторых особей; снижение уровня тестостерона в сыворотке крови у экспонированных людей (А. Schecter, 1994)

Препятствует действию эстрогена у некоторых особей; уменьшение плодовитости, размера выводка и веса матки у мышей, крыс, приматов (A. Schecter, 1994)

Хлоракне как ответ на высокую дозу вследствие кожного или системного воздействия (A. Schecter, 1994)

Акнеформенная сыпь, возникающая вследствие контакта с кожей (Н.А. Tilson et al., 1990)

Эстрогенное воздействие на объекты живой природы (J.M. Bergeron et al., 1994)

Возможный канцероген для человека, вызывает нарушения репродуктивной функции и развития у млекопитающих

Проявляет эстрогенную активность (S.F. Arnold et al., 1997)

Полихлориро-ванные бифе-нилы – ПХБ

Воздействие на плод, в результате которого наблюдаются изменения нервной системы и развития ребенка, снижение его психомоторных функций, краткосрочной памяти и познавательных функций, долгосрочное воздействие на интеллект (Н.А. Tilson et al.. 1990; Jacobson et al., 1990; J.L. Jacobson, S.W. Jacobson, 1996)

В XX веке впервые возникли экологические заболевания, т. е. заболевания, возникновение которых связано только с воздействием конкретных химических веществ (табл. 2.15). Среди них наиболее известны и хорошо изучены болезни, связанные с воздействием ртути, – болезнь Минамата; кадмия – болезнь Итай-Итай; мышьяка – «черная стопа»; полихлорированных бифенилов – Ю-Шо и Ю-Ченг (Ревич Б.А., 2001).

Загрязняющие вещества и экологические заболевания населения

Мышьяк в пищевых продуктах и воде

Рак кожи – провинция Кордоба (Аргентина), «черная стопа» – остров Тайвань. Чили

Метилртуть в воде, рыбе

Болезнь Минамата. 1956, Ниигата, 1968 -Япония

Метилртуть в продуктах питания

Смертельные исходы – 495 человек, отравления – 6 500 человек – Ирак, 1961

Кадмий в воде и рисе

Болезнь Итай-Итай – Япония, 1946

Загрязнение риса маслом, содержащим ПХБ

Болезнь Ю-Шо – Япония, 1968; болезнь Ю-Ченг – остров Тайвань, 1978-1979

При изучении раковых заболеваний населения, связанных с воздействием различных химических веществ, полезно знать, какие вещества признаны ответственными за заболевание тех или иных органов (табл. 2.16).