ЗАЯВКА НА ПРОВЕДЕНИЕ КОСМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА НА РОССИЙСКОМ СЕГМЕНТЕ МКС 1. Наименование КЭ «Исследование электрофизиологических свойств и особенностей перестройки работы сердца при функциональном воздействии с приложением ОДНТ с использованием ЭКГ в 12-ти отведениях» «шифр БИОКАРД» 2. Полное наименование и реквизиты предприятия - постановщика КЭ (почтовый адрес, телефон, факс, адрес электронной почты) Государственный научный центр Российской Федерации Институт медикобиологических проблем Российской академии наук (ГНЦ РФ ИМБП РАН) 123007, Москва, Хорошевское шоссе, 76-а Факс: 8499-195-22-53, тел. 8 499-195-15-73 3. Наименование направления НПИ, к которому заявитель относит свой КЭ: Секция N~ 3 «Медико-биологические проблемы» 4. Данные о научном руководителе КЭ (Ф.И.О., место работы, должность, ученая степень и звание, почтовый адрес, телефон, факс, адрес электронной почты): Алферова Ирина Владимировна, заведующая лабораторией, к.м.н., ГНЦ РФ ИМБП РАН, 123007, Москва, Хорошевское шоссе, 76-а. 5. Ответственный исполнитель в организации – постановщике (Ф.И.О., должность, ученая степень и звание, почтовый адрес, телефон, факс, адрес электронной почты): Турчанинова Валентина Федоровна, веД.научн.СОТР., каНД.меД.наук, ГНЦ РФ ИМБП РАН,123007, Москва, Хорошевское шоссе, 76-а. 6. Участники КЭ (реквизиты организаций: почтовый адрес, телефон, факс, адрес электронной почты): Беляев Александр Петрович, научный сотрудник. ГНЦРФ ИМБП РАН, 123007, Москва, Хорошевское шоссе, 76-а, 7. Предполагаемые сроки проведения КЭ: 2010-2012 годы 8. Краткое описание КЭ. ДО настоящего времени неизвестно, как изменяются параметры ЭКГ в 12-ти отведениях, в том числе такие основополагающие, как суммарная электродвижущая сила (ЭДС) сердца, в том числе предсердий, процессов ре поляризации желудочков при воздействии ОДНТ в полёте, какая их информативность, какова распространённость и топика изменений биоэлектрических потенциалов в различных отделах сердца, как изменяются временные, амплитудные характеристики ЭКГ, какой удельный вес изменений желудочкового комплекса (и, в частности, начальной и конечной его частей) позиционного характера и др. Дифференциально-диагностическое значение имеет не только изменение конфигурации ЭКГ-кривой, но и угол расхождения электрических осей, так называемый, осевой дифференциальный угол (7). Считается, что в норме этот угол расхождения не превышает 45-60 градусов и, если он увеличивается и становится больше 90 градусов, свидетельствует об изменениях непозиционного характера (8). В практике клинико-физиологических исследований при анализе ЭКГ чаще всего вызывает затруднение оценка таких параметров, как амплитуда и форма зубцов Р, Q, R, S, интервалы и сегменты PQ и ST, амплитуда и конфигурация зубца Т и др., причины изменений которых могут быть самыми различными. В том числе изменения ЭКГ могут быть обусловлены механическим смещением диафрагмы и сердца под влиянием ОДНТ. Полученная информация о состоянии биоэлектрической активности сердца при воздействии ОДНТ в условиях микрогравитации позволит расширить и углубить представление по данной проблеме, что является, само по себе, новым в теории и практике космической медицины. ЭКГ в 12-ти отведениях имеют несомненное преимущество перед отведением DS, поскольку позволяет оценить не только наличие и степень выраженности изменений, но и их распространённость, о чём можно судить по количеству реагирующих отведений, а изучение биоэлектрических потенциалов с отведений от правых и левых отделов сердца представляет особый интерес с точки зрения комплексной оценки компенсаторно-приспособительных реакций сердечно-сосудистой системы на воздействие ОДНТ в условиях невесомости. Многолетние наблюдения за динамикой ЭКГ в 12-ти отведениях, зарегистрированных во время полёта в покое, выявили, что наиболее характерной особенностью ЭКГ в условиях микрогравитации является неустойчивость элементов желудочковой реполяризации (10). Использование методики регистрации ЭКГ в 12мти отведениях при воздействии ОДНТ в длительном космическом полёте позволит существенно расширить и углубить наши представления о подобных отклонениях ЭКГ. Необходимость проведения КЭ. Получение дополнительной объективной информации о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы при имитации вертикального положения в условиях микрогравитации, необходимой для оценки ортостатической устойчивости космонавтов во время полёта и её прогнозирования в реабилитационном периоде. Возможность проведения КЭ. Эксперимент проводится с использованием аппаратуры «Гамма-lМ» и ПВК «Чибис», предназначенных для штатного медицинского контроля. для проведения эксперимента не требуется изготовления и поставки на борт МКС дополнительной аппаратуры, длительного времени для обучения экипажа, поскольку предусмотренные экспериментом методики являются составляющей медицинского контроля. Описание КЭ. Эксперимент проводится в три этапа: до, во время и после полёта. Во время полёта эксперимент проводится в течение одного ТМ-сеанса, длительность которого должна быть не менее 20-25 минут. Каждая проба предусматривает _______непрерывную регистрацию ЭКГ в 12-ти клинических отведениях и дискретные измерения артериального давления: • до разрежения (фон); • при разрежении; • после разрежения (восстановительный период). Предлагаемая схема воздействия ОДНТ (-25 мм рт. СТ. 2 мин, -35 мм рт. СТ. 3 мин, -40 и -50 мм рт. СТ. по 5 мин каждого режима) наиболее достоверно имитирует вертикальное положение тела человека в условиях микрогравитации, что было подтверждено ранее проведёнными многочисленными исследованиями. Новизна и уровень исследований. Исследования, направленные на изучение биоэлектрической активности различных отделов сердца при пробе с воздействием ОДНТ в условиях полёта не проводились и в настоящее время не проводятся. Впервые появится возможность получить дополнительные данные о характере электрофизиологических свойств миокарда и особенностях перестройки работы сердца космонавтов в условиях длительного влияния микрогравитации. Ожидаемые научные и практические результаты. Научные результаты - использование методики регистрации ЭКГ в 12-ти отведениях при воздействии ОДНТ в длительном космическом полёте позволит существенно расширить и углубить представления об отклонениях ЭКГ, наблюдаемых во время полетах в условиях микрогравитации. Практические результаты - полученные результаты позволят дополнить и расширить информацию о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы космонавтов на разных этапах длительных космических полётов в целом, уточнить механизмы ответных реакций левых и, что очень важно в диагностическом плане, правых отделов сердца на депонирование части крови в зоне декомпрессии. Ожидаемый эффект от выполнения КЭ, методика его оценки. Эффект от выполнения предлагаемого КЭ связан с получением новой информации, позволяющей расширить диагностические возможности медицинского контроля для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы в условиях микрогравитации и разработать рекомендации по рациональному его планированию на различных этапах полета. 9. Согласие научного руководителя на осуществление научного руководства с личной подписью и датой: Согласна И.В. Алферова 10. Подпись руководителя организации – постановщика с печатью организации и датой: Заместитель директора ГНЦ РФ ИМБП РАН Б.В. Моруков.