11 млн. кв. км. - Северо-Восточный федеральный университет

ЭКОЛОГО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА
К УСЛОВИЯМ ЖИЗНИ
АРКТИЧЕСКОГО РЕГИОНА
Медицинский институт СВФУ
им. М.К.Аммосова
д.м.н., профессор П.Г.Петрова
11 млн. кв. км.
2/3 территории России
10,7 млн. человек
Еще
в
прошлом
веке
установлено,
что
аборигены
Севера (эскимосы, ненцы, чукчи,
эвены,
якуты)
имеют
морфологические
и
физиологические особенности,
обеспечивающие их адаптацию к
условиям холодного климата.
В 60-80-х годах ХХ века
сотрудниками СО РАМН,
медицинского факультета
ЯГУ,
медицинских
и
биологических учреждений
г.Якутска были проведены
на территории республики
серии
экспедиционных
исследований, результаты
которых были обобщены и
доложены
в
форумах
различного уровня.
Развитие промышленности и
другие антропогенные
факторы
Антропогенный
стресс
Здоровье человека
По
данным
здравоохранения
Министерства
России
на
Севере
среди детей 13-16 лет только 10-15%
могут
считаться
условно
здоровыми,
уровень смертности в некоторых районах
Севера
в
2-3
среднероссийский
раза
превышает
показатель
(Материалы парламентских слушаний…,
2004).
В
свете
этих
являются
направленные
фактов
научные
на
целесообразным
исследования,
изучение
глубинных
механизмов, развивающихся в организме под
воздействием
отдельных
или
комплекса
экономических факторов. Не менее важным
вопросом
является
выяснение
роли
физиологических и биохимических реакций
организма на воздействие экотоксикантов и
пути их оптимизации.
I.
Изучение
морфофункциональных
особенностей организма
Диссертационные работы, выполненные по
данному направлению:
• А.Б.Гурьевой (2001)
•
Т.Г.Дегтяревой (2001)
•
Е.Е.Егоровой (2001)
•
Е.П.Сергиной (2005)
•
В.А.Алексеевой (2009)
Таблица 1
Основные антропометрические показатели мужчин-якутов в
зависимости от региона проживания
Показатели
Рост, см
Масса, кг
Арктиче
ская
зона
(п=63)
Континен
т. зона
(п=501)
Город
(п=216)
1
2
3
4
169,6±0,8
61,7±1,1
172,1±0,3
61,6±0,4
172,7±0,4
62,7±0,6
171,1±0,3
60,9±0,4
1-2,3-4<0,01
3-4<0,01
Село
(п=359)
Достовернос
ть
сравниваем
ых
величин,
Р
Жировые складки, мм:
Плеча
спереди
спины
5,2±0,3
5,2±0,1
5,5±0,2
5,1±0,1
3-4<0,05
10,4±0,5
10,6±0,2
11,2±0,3
10,3±0,2
3-4<0,01
26,6±0,3
51,8±0,6
89,1±0,9
1,3±0,02
25,9±0,1
50,6±0,2
87,1±0,3
1,2±0,01
25,9±0,1
50,6±0,2
87,3±0,3
1,2±0,01
1-2<0,05
1-2<0,05
1-2<0,05
1-2<0,001
Обхваты, см:
плеча
бедра
Груд.клетки
Индекс
Рорера
26,1±0,2
51,0±0,3
87,5±0,5
1,2±0,01
Компонент
жировой
мышечны
й
костный
к
г
%
к
г
%
10,1±0,5
10,1±0,2
10,7±0,3
9,8±0,2
3-4<0,01
16,3±0,6
29,0±0,6
16,1±0,2
28,1 ±0,2
16,7±0,4
28,4±0,3
15,8±0,3
28,0±0,2
-
47,3±0,5
45,7±0,2
45,2±0,3
46,3±0,2
к
г
%
10,9±0,1
11,2±0,1
11,3±0,1
11,1±0,1
1-2<0,01
3-4<0,01
-
17,8±0,2
18,3±0,8
18,1±0,1
18,4±0,1
1-2<0,05
Таблица 2
Компонентный состав тела мужчин Якутии
Компоненты
Европео Метисы Якуты
(п=125) (п=575)
иды
(п=259)
3
2
1
Достоверность
сравниваемых
величин,
Р
кг
10,7±0,3
10,4±0,4 10,1±0,2
-
%
мышечный кг
15,3±0,3
31,7±0,3
15,7±0,4 16,2±0,2
30,1±0,4 28,2±0,2
%
кг
%
47,2±0,2
12,1±0,1
18,2±0,1
46,7±0,4 45,9±0,2
11,6±0,1 11,2±0,1
18,1±0,2 18,3±0,1
1-3<0,05
1-2<0,01, 2-3,13<0,001
1-3<0,001
1-2,<0,01, 1-3<0,001
-
жировой
костный
У жителей Якутии регистрировались большие значения
костной массы тела по сравнению с аналогичными
показателями населения других регионов Сибири
(Новосибирская область, Красноярский край) (рис.1).
15,94
16,2
17
16
13,8
15
14
13
12
якутки
европеоиды
европеоиды Красноярского края
Рис.1. Показатели костного компонента (%) женщин РС(Я) и
Красноярского края
Таблица 3
Некоторые параметры физического развития девушек
Показатели
Рост, см
Вес, кг
1
2
4
РХУС(Я)
(n=30)
M±m
ОРФП
(n=78)
M±m
КГХУ
(n=20)
M±m
Достоверность
различий
160,85±0,90
157,76±0,59
163,92±0,84
Р1-2 <0,05; Р1-3 <0,05
47,20±0,69
50,80±0,78
50,33±1,48
Р1-2 <0,01; Р1-3 <0,05
1,14±0,01
1,29±0,02
1,14±0,03
Р1-2 <0,001
18,24±0,22
20,39±0,27
18,71±0,48
Р1-2 <0,001
9,30±0,41
13,83±0,45
8,05±0,55
Р1-2 <0,001
22,76±0,43
21,53±0,33
25,56±0,78
Р1-2 <0,05; Р1-3 <0,01
8,12±0,15
8,21±0,11
8,12±0,25
-
Индексы
Рорера
Кетле
Абсолютная масса, кг
Жировой
ткани
Мышечной
ткани
Костной
ткани
Относительная масса, %
Жировой
ткани
19,61±0,75
26,84±0,59
15,81±0,77
Р1-2 <0,001; Р1-3
<0,001
Мышечной
ткани
48,28±0,70
42,49±0,35
23,38±0,30
Р1-2 <0,001; Р1-3
<0,05
Костной
ткани
17,21±0,21
16,24±0,15
16,20±0,22
Р1-2 <0,001; Р1-3
<0,01
В целом, полученные результаты позволили создать
республиканскую
базу
антропометрических
показателей физического развития населения Якутии
для последующей разработки мероприятий по охране
здоровья.
Впервые
разработаны
нормативные
показатели габаритных размеров и компонентного
состава сомы мужчин и женщин республики в
зависимости от этнической и конституциональной
принадлежности.
На основе полученных материалов разработаны
рекомендации, которые внедряются в программе
отбора профессионального обучения учащихся в
хореографическое училище.
В
настоящее
время
продолжаются
научноисследовательские работы по разделу интегративной
антропологии.
II. Изучение широко распространенных на
Севере форм патологии иммунной системы.
Докторские диссертации:
• Петрова П.Г.(1995)
• Захарова Д.А.(2001)
• Иванова О.Н.(2004)
Кандидатские диссертации:
• Егорова Г.А. (2000)
• Кононова И.В.(2001)
Таблица 4
Распределение лиц с нарушениями иммунной системы у жителей
Вилюйского региона
Характер
нарушений
иммунной
системы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Сниженное
содержание лейкоцитов в
1
мкл
крови
(<4,4*109)
Сниженное
содержание
Т-лимфоцитов (40%)
Сниженное
содержание
В-лимфоцитов (<10%)
Высокое
содержание
В-лимфоцитов
(>30%)
Одновременно
низкое содержание
Т- и
В-лимфоцитов
Низкий уровень
IgG (<0,5 г/л)
Высокий уровень
IgG (> 16,0 г/л)
Низкий уровень
IgM (<0.65 г/л)
Низкий уровень
IgA (<0,7-0,8 г/л)
Одновременно низкий уровень IgA и
IgM
Высокий уровень IgA
(>3,0 г/л)
Число лиц с нарушениями иммунной
системы в % по улусам
Различия
между
группами
Мирнин
ский
Сунтарский
Нюрбинский
Верхневилюйский
7,3
6,4
7,5
18,5
Р
1,2,3-4
<0,05
40,0
33,0
22,5
38,5
Р
3-1,2,4
<0,05
14,0
9,0
0
0
13,0
21,0
20,5
4,8
7,2
0
0
0
9,2
5,0
14,0
11,5
25,1
34,5
18,0
36,8
54,0
22,0
9,5
11,5
14,0
7,0
3,0
12,1
Р
Р
3,4-1,2
4-2,3
<0,05
<0,01
P4-1 <0,05
Р
2,3,4-1
<0,01
Р2,3,4 <0,05
P 1-2 >0,05
Р 3-2,4 <0,05
P 1-3 >0,05
Р 3.4-1,2 <0,05
12,0
3,3
0
0
Р
Р
P
0
32,5
15,0
33
P
<0,01
<0,05
l-2,3,4<0,01
3-1,4
3-2
l,3-2,4<0,001
Рис.2. Характер триггерных факторов в Верхневилюйском и
Нюрбинском улусах Республики Саха(Якутия)
(По оси абсцисс:1-погода, 2-пыльца растений, 3эмоции,4-дым,смог,5-пыль,6-домашние животные,6домашние животные, 7-шерстянная одежда, 8-мыла, спреи,
стиральныепо-рошки,9-ОРВИ,10-сигаретный дым,11-пища и
напитки, 12-холод, 13-стрессы, 14-лекарства, 15-укусы
насекомых, 16-лечение травами, 17-физическая нагрузка).
Рис. 3. Характеристика иммунного и цитокинового статуса у детей,
больных бронхиальной астмой
Результаты проводимых исследований внедряются
в практическое здравоохранение, дают эффект в
профилактике и лечении широко распространенной в
педиатрии патологии, предупреждая ее хронизацию.
III. Изучение эколого-физиологических
особенностей
элементного
статуса
населения республики
Диссертационные работы:
Кандидатские:
•
•
•
•
•
Л.К.Туркебаевой (2004)
У.Д.Антипиной (2005)
И.В.Шиц (2006)
А.В.Эверстовой (2006)
С.Н.Алексеевой (2011)
Докторские:
•
•
Г.А.Егоровой (2007)
Н.В.Борисовой (2011)
Таблица 5
Элементные профили обследованных детей Республики Саха (Якутия)
и Новосибирска
Место
Девочки
Мальчики
жительства
Верхневилюйс
Cr,Mn,Fe,Na,Mg,K,Pb
кий
Se, Co, Cu, Zn, Ca, Mg, P
улус
Вилюйский
Cr,Mn,Fe,Na,Si,K,Pb
Cr, Mn, Fe, Na, Si, K, Pb
улус
Se,Co,Cu,Zn,Ca,Mg
Se,Co,Cu,Zn,Ca,Mg
Нюрбинский
улус
Mn, Fe, Na, Mg, K, Pb
Se, Co, Си, Zn, Ca, Mg, P, Cr
-
ЭвеноБытантайский
улус
Якутск
Cr, Mn, Na, К
Co,Cu,Zn,Ca,Mg,P
Cr, Mn, Fe, Na, K, Pb, Cd
Co,Zn,Ca,Mg,Si
Cr, Mn, Fe, Na, Mg, K, Zn, Ca
Se,Co,Zn,P
Cr, Mn, Fe, Na, Mg, Si, К, Р,
Zn,Ca Co,Cu,Na
___________Si____________
Se, Co, Zn, Ca, Mg, P, K, Na, Mn,
Cr, Mn
________Si________
Se, Co, Zn, Ca, Mg, Fe, Mn
Новосибирск
(группа
сравнения)
Примечание: включены элементы, частота отклонений в содержании которых
превышает 30% (20% для токсических элементов), содержащие в числителе элементы,
содержание которых в волосах детей из Якутии избыточное, а в знаменателе - недостаточное.
ГИПОЭЛЕМЕНТОЗЫ
ГИПЕРЭЛЕМЕНТОЗЫ
В волосах девочек из Якутии
повышена концентрация Pb (до 46%
обследованных), Mn (до 100%), Fe
(до 68%), Cr (до 76%), а также Na
(до 62%) и K (до 63%)
Риск гипоэлементозов выше в
сельской местности, чем в
городах. В Новосибирске и
Якутске риск гипоэлементозов
практически одинаков
IV. Изучение функциональных нарушений
кардиореспираторной системы
Докторские диссертации:
•
Борисова Н.В., (2011);
Кандидатские диссертации:
•
•
Малышева Л.А. (2004);
Стрекаловская А.А. (2006)
Таблица 7
Показатели внешнего дыхания обследованных в контрастные
сезоны года (М±m)
Показатели
ЖЕЛ, (л)
ДЖЕЛ, (л)
ЖЕЛ от ДЖЕЛ, %
ЧД, уд./мин.
ДО, (л)
МОД, (л)
Сезоны года
Зима
1-я группа 2-я группа
4,54±0,06 4,32±0,04
4,79±0,04 4,62±0,03
94,7±1,2
93,5±1,1
17,1±0,5
16,9±0,4
0,63±0,02 0,61±0,01
10,7±0,2
10,3±0,3
Лето
1-я группа 2-я группа
4,65±0,05 4,49±0,03
4,77±0,04 4,64±0,03
97,5±1,2
96,8±1,0
16,2±0,4
15,8±0,3
0,72±0,02* 0,71±0,01*
11,6±0,3
11,1±0,2
Примечание: 1-я группа – обследуемые-европеоиды,
2-я группа – обследуемые якутской национальности
различие статистически значимо по сравнению с зимним периодом, р<0,05
Таблица 8
Некоторые показатели сердечно-сосудистой
системы у обследуемых студентов в контрастные сезоны
года (М±m)
Показатели
САД, мм рт.ст.
ДАД, мм рт.ст.
СДД, мм рт.ст.
ЧСС, уд./мин
МОК, л/мин
ОПСС, дин/см/сек-5
ДП, усл.ед.
Сезоны года
Зима
1-я группа
2-я группа
121,7±1,1
119,7±1,1
79,4±1,1
77,6±0,9
93,9±0,9
91,7±0,6
78,1±0,9
76,7±0,7
4,49±0,05
4,55±0,06
1679±55
1610±61
95,5±1,1
91,8±0,9
Лето
1-я группа
2-я группа
118,3±1,3
118,2±0,9
76,6±0,8
74,8±0,8
90,5±0,8
90,6±0,7
73,1±0,5*
71,8±0,8**
4,59±0,04**
4,72±0,06**
1549±33
1519±32
87,4±0,7*
84,9±0,9
Примечание: 1-я группа – обследуемые-европеоиды,
2-я группа – обследуемые якутской национальности
различие статистически значимо по сравнению с зимним периодом (р<0,05;**р<0,01)
А.А.Стрекаловская установила характерный рост
повышения АД и гипертонических кризов в год вблизи
максимума солнечной активности (1992) по сравнению с
годом наименьшей гелио-геомагнитной активности (1998),
как в п.Тикси, так и в г.Якутске (рис. 5-8).
Рис.5. Количество вызовов по поводу повышения артериального
давления в г.Якутске (в абс.числах)
Рис. 6. Количество вызовов по поводу гипертонического
криза в г.Якутске (в абс.числах)
Рис. 7. Количество вызовов по поводу повышения
артериального давления в п.Тикси (в абс.числах)
Рис. 8. Количество вызовов по поводу гипертонического кризав
п.Тикси (в абс.числах)
В периоды повышенной геомагнитной возмущенности
наиболее часто регистрируются случаи мозговых инсультов
(ОНМК) у больных с гипертонической болезнью и случаи
инфарктов миокарда (ОИМ) у больных с ишемической
болезнью сердца (ИБС). При этом наибольшее число названных
патологий приходится в зимне-весенний (декабрь-апрель) и
осенний (сентябрь-актябрь) месяцы года. Анализ смертности
от этих патологий повторяет ту же динамику.
Рис.9. Летальность от ОНМ по г.Якутску (в абс.величинах)
Рис. 10. Помесячная летальность от инфаркта миокарда
по г.Якутску за1992 и 1998 гг (абс.величинах)
Таблица 9
Показатели летальности различных половозрастных
групп от ОНМК и ИБС в годы выраженных геомагнитных
возмущений и повышенной солнечной активности.
Возраст
Пол
1992
1998
абс.вел.
отн.вел. (%)
абс.вел.
отн.вел. (%)
30-39
мужчины
женщины
62
6
27,8
3,26
12
5
9,02
3,47
40-49
мужчины
женщины
33
12
14,8
6,52
13
9,03
50-59
мужчины
женщины
58
86
26,01
46,74
36
65
27,07
45,14
60-69
мужчины
женщины
36
44
16,14
23,92
27
26
20,3
18,05
70 и
мужчины
выше лет женщины
34
36
15,25
19,56
28
35
21,05
24,31
223
184
54,79
45,21
133
144
48,01
51,99
Всего
мужчины
женщины
Основными направлениями системы здравоохранения
на Севере, как гаранта здоровья населения, должны стать:
•
расширение методов донозологической диагностики, а
также
мероприятий,
направленных
на
проведение
диспансеризации
населения
как
основной
формы
профилактики заболеваний;
•
создание регистра здоровья населения, включающего
информацию о медико-социальном статусе граждан;
•
создание
технологической
системы
оказания
консультативно-диагностической и лечебной медицинской
помощи для жителей отдаленных территорий на основе
формирования
выездных
бригад,
экспедиций
и
телемедицинских технологий;
•
внедрение в сознании людей идеологии здорового
образа жизни, физической культуры и спорта, развития
системы добровольного накопительного медицинского
страхования;
•
разработка региональных стандартов по поддержанию
здоровья населения и нормативов питания на Севере, включая
поддержку производству традиционных продуктов питания.
Благодарю за
внимание!