CC BY
19полнительной системы Министерства юстиции Российской Федерации: Дис. ... канд. юр. наук. М., 2003. - 206с.
4. Остапенко П.И. Приоритетные направления кадрового обеспечения уголовно-исполнительной системы // Научный журнал КубГАУ, № 80 (06), 2012. - URL: http://ej.kubagro.ru/2012/06/pdf/45.pdf. (Дата обращения 10.05.2015).
5. Половникова А.А., Логинова С.Г. Правовые коллизии в системе медико-санитарного обеспечения сотрудников ФСИН России // Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы правового регулирования деятельности уголовно-исполнительной системы», 23 октября 2014 года. Часть 2.- Москва, 2014.- С. 13.
6. Пономарев С., Половникова А., Пустовалов А., Ту-ленков А., Черенков А. Удовлетворены ли вы медицинской помощью? // Преступление и наказание. - №4. -2014. - С.12-14.
7. Пономарев С.Б., Туленков А.М., Половникова А.А. За рубежом и у нас // Преступление и наказание.-2013.-№.4.- С.13-15.
8. Стенографический отчёт о заседании президиума Государственного совета «О состоянии уголовно-исполнительной системы Российской Федерации» URL: http://www.kremlin.ru/transcripts/3150 (Дата обращения 10.05.2015).
9. Туленков А.М., Пономарев С.Б., Половникова А.А. Новая модель пенитенциарного здравоохранения // Преступление и наказание, 2012. - №6. - С. 6-8.
10. Туленков А.М., Пономарев С.Б., Половникова А.А. SWOT-анализ эффективности новой модели медицинского обеспечения уголовно-исполнительной системы // Актуальные вопросы хирургии. -Ижевск, 2013.- С.109-113.
МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА К СИСТЕМАТИЧЕСКОМУ
ДЕЙСТВИЮ ПЕРЕГРУЗОК
Гафарова Эльвина Аблязисовна, Гасанова Илаха Халис
кандидаты мед.наук, ассистенты кафедры нормальной анатомии ФГАОУВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского» Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Симферополь
Свербилова Татьяна Леонидовна, Яровая Ольга Яковлевна старшие преподаватели кафедры нормальной анатомии ФГАОУВО «(Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского» Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Симферополь
METHODS OF INCREASING THE BODY'S RESISTANCE TO SYSTEMATIC ACTION HYPERGRAVITATION
Gafarova Elvina Ablyazisovna, Candidate of Medical Science, Assistant, Normal Anatomy Department, Medical Academy
named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol
Gasanova Ilakha Khalis, Candidate of Medical Science, Assistant, Normal Anatomy Department, Medical Academy named
after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol
Sverbilova Tatyana Leonidovna, Senior teacher, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I.
Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol
Yarovaya Olga Yakovlevna, Senior teacher, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol АННОТАЦИЯ
Проблемы современной авиации в настоящее время остаются актуальными. Установлено, что при воздействии ускорений ±Gx одним из основных патогенетических механизмов является кислородное голодание, имеющее циркуляторную и гипоксическую природу. В течении многих столетий ученые работают над проблемой разработки универсального способа защиты от влияния перегрузок на организм человека. Ключевые слова: авиационная медицина, перегрузки, способы защиты. ABSTRACT
Problems of modern aviation currently remain actual. It was found that when exposed to overload ± Gx a major pathogenetic mechanisms of anoxia is having circulatory and hypoxic nature. For centuries, scientists have been working on the problem of developing a universal method of protection from the effects of congestion on the human body. Keywords: aviation medicine, overload, protection methods.
В настоящее время установлено, что при воздействии ускорений ±Gx одним из основных патогенетических механизмов является кислородное голодание, имеющее циркуляторную и гипоксическую природу. Поэтому многие авторы успешно применяли адаптацию к гипоксии как один из неспецифических методов повышения устойчивости организма к ускорениям. Адаптация к гипоксии
проводилась как в барокамерах, так и в условиях высокогорья [4, 12 ].
В опытах на животных убедительно доказано, что выживаемость адаптированных белых мышей, крыс и морских свинок при воздействии больших ускорений была в 1,5-2 раза выше, чем контрольных. Активная адап-
тация животных к гипоксии при систематической физической тренировке оказалась более эффективной, чем пассивное пребывание на высоте. Нарушения сердечной деятельности, по данным электрокардиографии, у подопытных животных наступали позже и были менее выражены.
В исследованиях с участием человека установлено, что после пребывания в горах устойчивость к ускорениям +Gx у нетренированных ранее к гипоксии людей повышалась на 2,4 ± 0,2 G.
Согласно данным ряда исследователей, систематическая тренировка на центрифуге позволяет повысить устойчивость человека к ускорениям приблизительно на 1,5-2,0 G [16-18, 29]. В комплексных экспериментах на собаках с использованием физиологических, морфологических и гистофункциональных методов исследования было установлено, что, применяя разработанные режимы тренировок, построенные на принципах повторности и постепенного повышения нагрузки, разминки, включения максимальных и субмаксимальных нагрузок и их индивидуализации, можно значительно повысить устойчивость к поперечно направленным ускорениям [21]. При этом эффект тренировки сохранялся не менее 6 месяцев.
Значительный интерес представляют, так называемые, иммерсионные противоперегрузочные системы, предложенные впервые ещё в 1891 году К.Э. Циолковским. Был проведен ряд экспериментальных исследований, направленных на исследование переносимости ударных перегрузок, возникающих во время катапультирования и приземления капсулы космического корабля, показавших, что в условиях жидкой среды устойчивость животных может быть повышена в 6 раз по сравнению с условиями ударного воздействия без погружения [5]. Многочисленные исследования, проведенные в условиях центрифугирования, также показали достаточную эффективность данного метода на лабораторных животных и добровольцах [12, 24]. Вместе с тем, технологические возможности того времени оказались недостаточными для реализации данного проекта и внедрения его в практическую авиацию.
В частности, в опытах на животных были получены исключительно благоприятные результаты. D.P. Morris et al. [26], экспериментируя на белых мышах, отметили, что животные при погружении в воду переносили ускорения до 1300 G в течение 60 сек. Аналогичные данные получены и другими исследователями. E.H. Wood et al. [31, 32] показали, что, погружая человека в бак с водой, можно значительно повысить его устойчивость к ускорениям. При этом эффективность в известной мере определяется глубиной погружения в воду. Gray R.F. et al. [14], проводя исследования с погружением человека в воду до уровня 3-го ребра, достигли ускорения +16 Gz, в то время как в обычных условиях потеря периферического зрения при аналогичном действии ускорений наступала при 3,25 Gz. При полном погружении в воду в специально изготовленном контейнере и использовании дыхательной аппаратуры устойчивость к ускорениям повышалась до +26,031,0 Gx [6].
На базе Крымского государственного медицинского университета имени С.И. Георгиевского в рамках проведения комплекса экспериментальных работ "Возрастные морфофункциональные особенности отдельных органов и систем организма под влиянием гравитацион-
ных перегрузок и различных методах их коррекции" (регистрационный № 0104и002080) был предложен физический способ защиты от негативного воздействия перегрузок, основанный на погружении контейнера с экспериментальным животным в иммерсионную среду [6].
Исходя из того, что основным патогенетическим звеном при действии +Gz ускорений является перемещение крови от головы и верхних отделов туловища в сосуды брюшной полости и нижние конечности, уже в начале сороковых годов были предложены первые типы противо-перегрузочной одежды, затрудняющие перераспределение крови под влиянием инерции [2, 3]. Применение про-тивоперегрузочных костюмов оказалось достаточно эффективным. Результаты их испытания при вращении на центрифуге, а также при полетах на самолете по различным критериям оценки показали, что устойчивость организма человека к действию ускорений +Gz при пользовании такими костюмами возрастает на 0,8-1,3 С [23, 30].
Современные образцы противоперегрузочных костюмов и более совершенные методы их эксплуатации повышают устойчивость организма на 2,0-2,5 С [15, 19, 25]. Несмотря на проводимые многочисленные конструктивные поиски, дальнейшее повышение эффективности противоперегрузочных костюмов маловероятно. Кроме того, важно, что их применение полезно в основном при направлении действия ускорений +Gz.
С другой стороны, одним из интенсивно развивающихся направлений в профилактике негативного воздействия ускорений чрезмерной величины и длительности являются фармакологические методы. Плюсом фармакологических методов коррекции является потенциальная возможность воздействия на патогенетические факторы развития нежелательных эффектов гипергравитации, комплексность действия большинства протекторных препаратов. Вместе с тем, применительно к авиационной медицине, ограничение метода фармакологической коррекции обусловлено невозможностью прогнозирования времени наступления, интенсивности и продолжительности перегрузки, а также - возможными побочными действиями лекарственных препаратов, несовместимыми с требованиями безопасности высокоскоростных и высокоманевренных полетов [29]. Таким образом, перспективой развития направления метода фармакологической коррекции является использование моно- или комплексной терапии высокоэффективных препаратов патогенетического механизма действия с высоким профилем безопасности [8, 10].
Среди наиболее перспективных препаратов, рассматриваемых в качестве средств профилактики негативных последствий воздействия перегрузок, выделяют препараты, обладающие антиоксидантным действием, препараты, являющиеся донорами оксида азоты [9, 11, 27], антигистаминные препараты [13, 20], а также некоторые селективные блокаторы адренорецепторов. Выбор данных групп фармацевтических препаратов, в первую очередь, обусловлен патогенетическим подходом к коррекции возникающих нарушений клеточного метаболизма, системной гемоциркуляции и микроциркуляции.
Таким образом, резюмируя представленные данные литературы, посвященные изучению воздействия различных по величине, направленности и длительности перегрузок на организм, в научной литературе, начиная с 40-х годов прошлого столетия и по сегодняшний день,
данное научное направление не теряет своей актуальности, что обусловлено все возрастающими нагрузками на организм человека.
Список литературы
1. Бухтияров И. В. Газоэнергообмен человека при воздействии перегрузок +Gz и использовании различных средств противоперегрузочной защиты / И. В. Бухтияров, О. Л. Головкина, М. Н. Хоменко // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2004. -Т. 38, № 1. - С. 35-39.
2. Депонирование оксида азота у крыс разных генетических линий и его роль в антистрессорном эффекте адаптации к гипоксии / М. Г. Пшенникова, Б. В. Смирин, О. Н. Бондаренко [и др.] // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. - 2000. - Т. 86, № 2. - С. 174-181.
3. Донцова Л. С. Изменения количественных характеристик гепатоцитов в условиях патологии / Л. С. Донцова, И. А. Швадчин // Анналы хирургической гепатологии. - 1998. - №3. - С. 340 - 341.
4. Кутя С. А. Возрастные особенности состояния кальций-фосфорного метаболизма у крыс, подвергавшихся действию гравитационных перегрузок / С. А. Кутя // Укр. морф. альм. - 2010. - Т. 7, № 4. - С. 80 -82.
5. Модин А. Ю. Влияние гравитации на объёмный кровоток в магистральных артериях шеи здорового человека / А. Ю. Модин // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2002. - Т. 36, № 5. - С. 2325.
6. Пат. 37164 УкраТна, МПК А 61В 5/145. Споаб ко-рекци несприятливоТ дм гравп"ацшних переванта-жень препаратом «Лтофлавон» в експеримент / Пикалюк В. С., Мороз Г. О., Кутя С. А., Коняева О. I. -№ 200804002; заявл. 31.03.2008; опубл. 25.11.2008. Бюл. № 22.
7. Петрухин В. Г. Патоморфология поперечных перегрузок / В. Г. Петрухин, М. М. Соколова // Авиационная и космическая медицина. - М., 1963. - С. 394397.
8. Розенблюм Д. Е. Влияние ускорений на сердечнососудистую систему. В кн.: Основы авиацонной медицины. - М. - Л., 1939, С. 89-101.
9. Хоменко М. Н. Медицинское обеспечение и психофизиологическая подготовка лётчиков к полётам на высокоманевренных самолётах / М. Н. Хоменко, Р. А. Вартбаронов, И. В. Бухтияров // Военно-медицинский журн. - 2000. -№ 10. - С. 56-61.
10. Хоменко М. Н. Оценка переносимости перегрузок +Gz после моделирования 8,часового полета / М. Н. Хоменко, И. В. Бухтияров, Л. С. Малащук // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2005. - Т. 39, № 5. - С. 31-36.
11. Шимкус Т. С. Вiковi особливост будови легень шд впливом гравп"ацшних перевантажень та при за-стосуванш рiзних засобiв Тх корекци (анатомо-експериментальне дослщження): автореф. дис... канд. мед. наук: 14.03.01 / Шимкус Тетяна Сер-гивна; Кримський держ. медичний ун-т iм. С.1.Ге-орпевського. - ймф., 2008. - 20 с.
12. A common modality of action of simulated space stresses on the oxidative metabolism of
ethylmorphine, aniline and p-nitroanisole by male rat liver / Feller D.D., R.L. Furner, E.D. Neville [et al] // Toxicol. Appl. Pharmacol. - 1972. - Vol. 21(4). - P. 569
- 581.
13. Abramoff M. D. Image Processing with ImageJ / M. D. Abramoff, P. J. Magalhaes, S. J. Ram // Biophotonics International. - 2004. - Vol. 11, № 7. - P. 36 - 42.
14. Adaptive and cumulative effects in the dog exposed to routine +Gz acceleration / R.A. Vartbaronov, G.D. Glod, N.N. Uglova [et al.] // Kosm. Biol. Aviakosm. Med. - 1987. - Vol. 21(2). - P. 37 - 40.
15. Apical hypertrophic cardiomyopathy and arrhythmia in military pilots / D. Carter, R. Pokroy, E. Barenboim [et al.] // Aviat Space Environ Med. - 2006. - Vol. 77, № 4. - P. 459-461.
16. Benjamin C. R. Urinary continence in women during centrifuge exposure to high +Gz / C. R. Benjamin, C. M. Hearon // Aviat Space Environ Med. - 2000. - Vol. 71, № 2. - P.131-136.
17. Berry N. M. Acute cardiovascular adaptation to 10 consecutive episodes of head-up tilt / N. M. Berry, C. A. Rickards, D. G. Newman // Aviat. Space Environ Med. - 2006. - Vol. 77, № 5. -P.494-499.
18. Buckey J.C. Cardiovascular changes: atrophy, arrhythmias, and orthostatic intolerance / J.C. Buckey // Space physiology. - New York: Oxford University Press. - 2006. - P. 139 - 167.
19. Centrifuge training increases presyncopal orthostatic tolerance in ambulatory men /J. M. Evans, M. B. Stenger, F. B. Moore [et al.] // Aviat. Space Environ Med. - 2004. -Vol. 75, № 10. -P.850-858.
20. Effects of increased +Gz on chest wall mechanics in humans / M. Estenne, A. Muylem Van, W. Kinnear [et al.] // J. Appl. Physiol - 1995. -Vol. 78, № 3. - P. 9971003.
21. Endurance and performance during multiple intense high + Gz exposures with effective anti-G protection / U.I. Balldin, P.M. Werchan, J. French [et al] // Aviat. Space Environ. Med. - 2003. - Vol. 74. - P. 303 - 308.
22. European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purpose: Council of Europe 18.03.1986. - Strasbourg, 1986. - P. 52.
23. G protection: interaction of straining maneuvers and positive pressure breathing / O. Eiken, R. Kolegard, E. Bergsten [et al.] // Aviat. Space Environ Med. - 2007. -Vol. 78, № 4. - P.392-398.
24. Haines R.F. Effect of gradual onset +G (sub z) acceleration on rate of visual field collapse and intraocular pressure / R.F. Haines, S.A. Rositano, J.E. Greenleaf // Aerospace Medical Association Preprints.
- 2004. - P. 145 - 146.
25. Heart rate and blood pressure responses to + Gz following varied-duration -Gz / L.S. Goodman, R.D. Banks, J.D. Grissett [et al] // Aviat. Space Environ. Med.
- 2000. - Vol. 71. - P. 137 - 141.
26. Nguon K. Exposure to altered gravity during specific developmental periods differentially affects growth, development, the cerebellum and motor functions in male and female rats / K. Nguon, B. Ladd, E. M. Sajdel-Sulkowska // Adv Space Res. - 2006. - Vol. 38(6). - P. 1138-1147.
27. Objective evaluation of changes in left ventricular and atrial volumes during parabolic flight using real-time three-dimensional echocardiography /E. G. Caiani, L. Sugeng, L. Weinert [et al.] // J. Appl. Physiol. - 2006. -Vol. 101, № 2. - P. 460-468.
28. Selected contribution: redistribution of pulmonary perfusion during weightlessness and increased gravity / R. W. Glenny, W. J. Lamm, S. L. Bernard [et al.] //J. Appl. Physiol. - 2000. -Vol. 89, № 3. - P.1239-1248.
29. Verheyden B. Spectral characteristics of heart rate fluctuations during parabolic flight / B. Verheyden, F.
Beckers, A. E. Aubert // Eur. J. Appl Physiol. - 2005. -Vol. 95, № 5-6. - P.557-568.
30. Wood E.H. Human centrifuge non-invasive measurements of arterial pressure at eye level during Gz acceleration / E.H. Wood, R.E. Sturm // Aviat. Space Environ. Med. - 1989. - Vol. 60. - P. 1005 - 1010.
31. Young R. S. Biological response to gravity / R. S. Young // COSPAR Inf. Bull. - 1993. - № 127. - P. 11-12.
32. Zawadzka-Bartczak E. Tilt-table testing as a predictor of + Gz tolerance /E. Zawadzka-Bartczak, L. Kopka // Indian J. Med Sci. - 2005. - Vol. 59, № 11. - P.471-479.
ВЛИЯНИЕ ГРАВИТАЦИОННЫХ ПЕРЕГРУЗОК НА РАЗЛИЧНЫЕ ОРГАНЫ И СИСТЕМЫ
Гафарова Эльвина Аблязисовна, Гасанова Илаха Халис
кандидаты мед.наук, ассистенты кафедры нормальной анатомии ФГАОУВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского» Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Симферополь
Верченко Игорь Анатольевич, Кирсанова Наталья Васильевна канд. мед.наук, доценты кафедры нормальной анатомии ФГАОУВО «(Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского» Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Симферополь
EFFECT OF HYPERGRAVITA TION ON THE VARIOUS ORGANS AND SYSTEMS
Gafarova Elvina Ablyazisovna, Candidate of Medical Science, Assistant, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol Gasanova Ilakha Khalis, Candidate of Medical Science, Assistant, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol
Verchenko Igor Anatolyevich, Candidate of Medical Science, Docent, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol
Kirsanova Natalya Vasilyevna, Candidate of Medical Science, Docent, Normal Anatomy Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky, FSAEEHE "Crimean Federal University named after V.I. Vernadsky", Simferopol АННОТАЦИЯ
Важнейшие непосредственные эффекты действия ускорения состоят в перераспределении крови в сосудистой системе, затруднении оттока лимфы, смещении органов и деформации тканей, нарушении дыхания и развитие общей стрессовой реакции организма. В зависимости от направления вектора ускорения удельное значение этих первичных механизмов действия ускорений меняется.
Ключевые слова: гипергравитация, гемодинамика, клетка, гипоксия. ABSTRACT
The most important effects of action of the overloads consists in the redistribution of blood in the circulatory system, lymphatic drainage hardship, displacement and deformation of tissue, respiratory failure and the development of common stress reactions. Depending on the direction of the acceleration vector of the specific value of the primary mechanisms of action of the acceleration changes.
Keywords: hypergravitation, hemodynamics, cell, hypoxia.
В рамках изучения структурно-функциональных преобразований паренхиматозных органов с развитой сосудистой сетью (в том числе, печени) на первый план выходят вопросы воздействия ускорений на системную гемодинамику, микроциркуляторное русло и паренхиматозные клеточные элементы, обуславливая, в комплексе, морфологическую картину последствий негативного воздействия и реализации адаптационных реакций.
Изменения со стороны сердечно-сосудистой системы. Нарушения в системе кровообращения во время действия ускорений связаны с перераспределением циркулирующей крови, обладающей наибольшей возможностью к смещению. Степень перераспределения крови и обусловленные им общие сдвиги в гемодинамике определяются главным образом направлением действия ускорений [22]. Наибольшие изменения общей гемодинамики происходят при действии продольных ±Gz, а наименьшие
- при поперечных ±Gx ускорениях, что объясняется расположением магистральных кровеносных сосудов вдоль продольной оси тела. При воздействии перегрузок от головы к ногам (+Gz) происходит перемещение массы крови из сосудов, расположенных в верхней части тела, в сосуды брюшной полости и нижних конечностей [10]. В результате такого перераспределения крови изменяется кровяное давление: в сосудах, расположенных ниже уровня сердца, оно повышается, а выше - понижается. В этих условиях приток крови по венам к сердцу будет затруднен, уменьшается количество выбрасываемой сердцем крови [15, 21, 24]. При действии инерционных сил в направлении от таза к голове (-Gz) перемещение крови происходит в обратном направлении, что приводит к увеличению артериального и венозного давления выше уровня сердца.
