Respiratory systems of able-bodied citizens in Khanty-Mansiysk autonomous district Yugra

Full Text

Сравнительная оценка системы дыхания здоровых и больных жителей Среднего Приобья интересна, прежде всего, в отношении лиц работающих, состояние именно их здоровья является гарантией сохранения стабильной деятельности нефтегазового комплекса Югры. Нефтегазовый регион Ханты-Мансийского автономного округа — Югры отличается благополучными по сравнению с большинством территорий страны социально-экономическими показателями, включая высокое качество жизни населения. Тем не менее, проблема производительных сил является предметом постоянных забот администрации и работодателей, т.к. основу трудящегося населения до 95% составляют представители новой популяции человека, сложившейся в последние 50 лет, их дети и внуки. Гипоксия считается основным физиологическим механизмом, потенцирующим развитие адаптации, поэтому приспособление к существованию в неблагоприятных экологических природных и антропогенных условиях среды сопровождается закономерными компенсаторно-приспособительными реакциями, их напряжением, перенапряжением и срывом в виде патологий, включая респираторные. Дыхательная система является одной из самых реактивных в организме человека, поэтому и в норме, и при патологии привлекает внимание ученых теоретического и практического профиля. Считается, что на хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ) приходится до 90% хронических патологий органов дыхания. Данная патология занимает первое место среди причин потери трудоспособности [2. С. 84; 4. С. 67]. В 2000-е гг. болезненность на 1000 населения округа по заболеваниям органов дыхания составила 403,9. Впервые диагноз хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) был установлен в 2006 г. у 361 пациента на 1000 жителей. Инвалидность на 100 тыс. населения достигла 13,6 человек. На ХОБЛ приходится до 90% всех болезней органов дыхания, и динамика последних пяти лет не демонстрирует изменений в лучшую сторону. Вред здоровью населения велик, и для организации научно-обоснованных мероприятий профилактического и лечебного содержания, предупреждения перехода ХОБЛ в более тяжелые формы требуется углубленное изучение конкретных параметров дыхательной системы. В связи с вышеизложенным нами было предпринято комплексное исследование состояния дыхательных механизмов у жителей Среднего Приобья в зависимости от пола и возраста. Обследовали 164 здоровых мужчины и 132 здоровых женщины I, II групп диспансерного наблюдения, 195 женщин и 175 мужчин больных ХОБЛ легкой степени тяжести. Из клинических проявлений присутствовали кашель, одышка при значительной физической нагрузке, отделение небольшого количества слизистой мокроты в период обострения. По критериям GOLD степень тяжести определялась как лёгкая. Диагноз устанавливали согласно проекту GOLD с пересмотром рекомендаций в 2003 г. Все обследованные на момент наблюдений были работоспособны. Возрастное деление на группы учитывало отношение пациентов к трудовому процессу. 17—21-летние осваивают профессии; 22—35-летние — активно работающие; 36—60-летние — опытные труженики; старше 60 лет — люди, сохранившие производственный опыт. Спирографические исследования проводились с помощью Spiro Soft SP-5000 «Fucuda Deushi». Из показателей внешнего дыхания регистрировали жизненную емкость легких (ЖЕЛ), л; форсированную емкость легких (ФЖЕЛ), л; резервный объем (РО), л; дыхательный объем (ДО), л; максимальные объемные скорости (МОС) в момент выдоха 25%, 50%, 75% ФЖЕЛ, л/с; пиковую объемную скорость (ПОС) л/с; объем форсированного выдоха за 1 с (ОФВ1), л; индекс Тиффно, %. Статистическую обработку материалов осуществляли методом вариационной статистики по стандартным пакетам компьютерных программ с определением средней арифметической (М), ошибки средней (m), t-критерия Стьюдента. Достоверными считали отличия при р<0,05. Данные представлены в таблицах 1 и 2. Общие закономерности, установленные в процессе наблюдений, заключаются в естественно более высоких показателях у мужчин в сравнении с женщинами. Объемные параметры, дыхательные и резервные объемы находились в границах незначительно более низких для принятых в РФ возрастных норм. Более низкие цифры ЖЕЛ описывались ранее у северянок как защитная реакция на холодный воздух [1, 24]. Возрастная динамика заключается в достижении максимума в 17—21 и 22—35 лет с последующим снижением. Таблица 1 Респираторные показатели у здоровых и больных ХОБЛ мужчин-жителей севера Тюменской области в зависимости от возраста (М±m) № группы n Возраст ЖЕЛ РО ДО ФЖЕЛ ОФВ1 Тиффно ПОС МОС25 МОС50 МОС75 1 54 17—21 4,02± 0,19 1,6± 0,11 0,54± 0,021 3,68± 0,27 3,08± 0,06 84,09± 3,62 5,93± 0,18 5,53± 0,29 5,01± 0,31 3,81± 0,24 2 48 22—35 4,41± 0,34 1,32± 0,09 0,46± 0,019 3,88± 0,19 3,61± 0,12* 82,1± 4,8 5,88± 0,19 6,18± 0,32 5,40± 0,34 4,02± 0,22 3 42 36—60 4,25± 0,24 1,23± 0,04* 0,37± 0,02* 4,01± 0,16 3,34± 0,18 77,9± 3,5* 4,52± 0,18* 5,42± 0,23 4,92± 0,26 3,86± 0,31 4 26 61 и старше 3,03± 0,36* 0,91± 0,02* 0,30± 0,02* 2,95± 0,07* 2,53± 0,01* 83,71± 0,22 4,38± 0,21* 4,66± 0,24 4,03± 0,19* 2,74± 0,28* 5 36 17—21 4,80± 0,28* 1,32± 0,061 0,41± 0,031 4,46± 0,22 3,72± 0,24 86,4± 2,21 4,41± 0,27 4,18± 0,33 3,70± 0,29 2,34± 0,21* 6 43 22—35 4,01± 0,18 1,12± 0,023 0,39± 0,027 3,69± 0,17 2,84± 0,09* 74,03± 1,86* 5,84± 0,08* 5,47± 0,26* 4,45± 0,31* 2,27± 0,17* 7 54 36—60 3,82± 0,24 1,14± 0,032 0,35± 0,032 3,24± 0,014* 2,85± 0,01* 79,97± 3,6 5,20± 0,18* 4,78± 0,18* 4,19± 0,46 2,09± 0,09 8 42 61 и старше 2,46± 0,09* 0,91± 0,021* 0,32± 0,029* 2,20± 0,18* 1,52± 0,03* 74,18± 3,41* 3,76± 0,14 3,29± 0,26* 2,76± 0,22* 2,76± 0,22 Таблица 2 Респираторные показатели здоровых и больных ХОБЛ женщин-жительниц севера Тюменской области в зависимости от возраста (М±m) № группы n Возраст ЖЕЛ РО ДО ФЖЕЛ ОФВ Тиффо ПОС МОС25 МОС50 МОС75 1 442 17—21 3,55± 0,14 1,18± 0,03 0,49± 0,03 2,98± 0,019 2,52± 0,14 78,3± 3,1 5,93± 0,34 6,12± 0,19 3,87± 0,36 2,56± 0,21 2 552 22—35 3,25± 0,12 1,26± 0,18 0,46± 0,04 2,65± 0,09 1,75± 0,04* 74,4± 3,4 4,46± 0,06* 4,96± 0,14 2,74± 0,23* 2,23± 0,16 3 556 36—60 2,77± 0,18* 1,01± 0,04 0,39± 0,03 2,36± 0,22 2,18± 0,08* 76,1± 3,3 3,18± 0,12* 2,70± 0,09* 2,39± 0,08* 2,08± 0,04* 4 445 61 и старше 1,97± 0,07* 0,67± 0,05* 0,26± 0,03* 1,80± 0,07* 1,50± 0,03* 74,36± 2,6 2,29± 0,07* 2,00± 0,05* 1,74± 0,04* 1,48± 0.03* 5 446 17—21 3,03± 0,12 1,30± 0,8 8 0,53± 0,02 2,61± 0,14 2,30± 0,08 84,2± 1,76 5,69± 0,25 5,14± 0,26 4,12± 0,14 3,19± 0,07 6 338 22—35 2,95± 0,18 1,23± 0,03 0,51± 0,01 2,53± 0,07 2,89± 0,1* 86,21± 2,14 5,47± 0,32 5,33± 0,16 4,27± 0,19 3,28± 0,14 7 446 36—60 2,47± 0,13 0,71± 0,02* 0,39± 0,03* 2,20± 0,08 2,13± 0,08 78,2± 3,2 2 4,0± 0,18* 4,21± 0,4* 3,08± 0,09* 2,46± 0,06* 8 334 61 и старше 2,06± 0,09* 0,72± 0,04* 0,35± 0,03* 1,68± 0,06* 1,84± 0,09* 67,2± 1,79* 3,18± 0,6* 2,08± 0,08* 1,43± 0,06* 1,02± 0,07* Примечание: 1, 2, 3, 4 группы — здоровые; 5, 6, 7, 8 — больные; *— достоверность различий р < 0,05 по сравнению с 1 для здоровых и с 5 для больных. Характер ФЖЕЛ совпадает с физиологически закономерной и наиболее общей реакцией. Скоростные показатели выдоха имеют сходную возрастную динамику. ОФВ1 максимальный у более молодых. Снижение частоты дыхания у женщин самой старшей группы предполагает меньшее обеспечение организма кислородом при меньшей потребности. В патогенезе развивающейся ХОБЛ имеет место снижение МОС с сопутствующим ей ухудшением газообменной функции легких. К специфическим факторам риска развития ХОБЛ относят внешние и внутренние факторы риска: курение, загрязнение воздуха, низкое социально-экономическое положение, респираторные инфекции, гиповитаминоз С, гипоксию, наследственную предрасположенность, нарушение сна. У мужчин-пациентов с ХОБЛ по сравнению со здоровыми снижен резервный объем и в меньшей мере дыхательный. Снижение МОС75 у мужчин старших групп говорит о развивающихся обструктивных процессах в мелких бронхах. Скорость движения воздуха по бронхам различного калибра носит морфологически зависимый характер и говорит об удовлетворительной проходимости всех уровней бронхиального дерева: в крупных (МОС25) бронхах скорость больше. Изменения индекса Тиффно, классического спирографического показателя ОФВ1, ЖЕЛ в возрастном аспекте говорили об ухудшении вентиляции и, соответственно, газообмена в легких. Это касалось и здоровых, и больных. Но величины колебаний индекса не говорят о существовании декомпенсаций. Проходимость бронхов у больных была хуже, чем у здоровых, и также ухудшалась с возрастом. Но и этот механизм удается компенсировать длительное время, правда, с усилением функции правого сердца. У мужчин наблюдалась возрастная динамика скоростных и объемных параметров, но объемные показатели были достоверно выше, что связано с большей интенсивностью метаболических потребностей полового и профессионального характера (табл. 1). У мужчин в большинстве случаев выше РО и ДО. Особенно существенны преобладания у мужчин в ФЖЕЛ. Это явление носит достоверный характер и объясняется анатомическими различиями бронхов. Существенное снижение показателей после 60 лет может быть связано с выходом людей на пенсию и уменьшением трудовых нагрузок. Взаимосвязь скоростных параметров у мужчин свидетельствует об отсутствии существенных морфологических и функциональных изменений в бронхах, что позволяет констатировать вполне удовлетворительное состояние в настоящее время и прогнозировать наличие резерва для дальнейшего существования в условиях севера. Использованная техника компьютеризована и может, наряду с цифровым анализом параметров, визуально отслеживать форму графика скоростных процессов. Каждый такой график является обязательным элементом истории болезни. Анализ графиков подтвердил отсутствие грубых нарушений функции легких, но продемонстрировал существование возрастных и половых различий между показателями здоровых и больных. У последних проявления существующих изменений потока были выражены заметнее субъективной симптоматики обследованных. У молодых женщин разница между ЖЕЛ и ФЖЕЛ, на наш взгляд, носит компенсаторный характер. Более низкие цифры у больных имел ОФВ 1—1,75 л/с; 2,89 л/с у здоровых. В скоростных характеристиках наблюдали более быстрое движение воздуха в крупных и значительное снижение скорости в более мелких бронхах, свидетельствующее о том, что и при малой симптоматике в структуре дыхательных путей происходят морфологические сдвиги, приводящие к затруднению тока воздуха. Возрастная динамика у больных ХОБЛ женщин совпадает с динамикой у здоровых (табл. 2). Общая динамика объемных показателей резервного и дыхательного объема имеет четкую возрастную зависимость. У юношей и девушек РО и ДО выше, чем у северян самой старшей группы, что мы связываем со снижением активности метаболизма у пожилых. Эта же закономерность касается ЖЕЛ и ФЖЕЛ. Легкие страдают из-за негативных эколого-климатических характеристик ХМАО в большей мере, чем другие висцеральные системы, т.к. здесь имеет место прямой контакт с факторами воздушной среды, но дыхательная функция у здоровых и больных ХОБЛ имеет достаточный резерв. У мужчин с ХОБЛ имеет место снижение проходимости мелких бронхов. Возрастные отличия сохраняют динамику, объясняющуюся биологическими различиями в удовлетворении метаболических и ростовых процессов. Полученные результаты могут быть истолкованы с позиций физиологической адаптации в процессе становления новой популяции человека. Перенапряжения и срывы функций легких в виде ХОБЛ относятся к одной из наиболее распространенных форм дизадаптаций. Редкие обострения и сохранение способности трудиться у обследованных нами мужчин и женщин обеспечиваются довольно стабильными показателями дыхания, которые в наиболее продуктивном возрасте близки к параметрам здоровых жителей округа. Снижение функциональной состоятельности системы дыхания, прежде всего за счёт скоростных характеристик, в старших возрастных группах, роль которых в производительных силах территории не уменьшается, закономерно и для здоровых, и для больных, т.к. негативные эколого-климатические и антропогенные факторы Приобского Севера сохраняются.

About the authors

Vladimir Sergeevich Solovyev

Tyumen State University

Email: h_aislu@mail.ru. fisicon@yandex.ru
Doctor of Medicine, Professor, head of the department of Human and Animal Physiology

Svetlana Vladimirovna Solovyeva

Tyumen State Medical Academy

Email: dekanat_lech@tyumsma.ru. sveta_1701_75@mail.ru
Doctor of Medicine, associate professor at the department of medical deseases, family and ambulatory medicine

Irina Alexandrovna Pogonysheva

Nizhnevartovsk State Univeristy

Email: uni@nggu.ru
Candidate of Biological Sciences, associate professor at the department of ecology

Denis Alexandrovish Pogonyshev

Regional Ministry for education and Youth Policy of Khanty-Mansiysk Autonomous District

Email: uni@nggu.ru
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Deputy Director of Regional Ministry for Education and Youth policy of Khanty-Mansiysk Autonomous District

References

Supplementary files