CC BY
36
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 613.96:612.014.49-053.67
Суханова И.В., Максимов А.Л, Вдовенко С.И.
ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПЕРЕСТРОЕК У ЮНОШЕЙ-ЕВРОПЕОИДОВ - УРОЖЕНЦЕВ МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ
ФГБУН Научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, 685000, г. Магадан
На основании изучения параметров физического развития, сердечно-сосудистой системы, внешнего дыхания и газообмена проведено долгосрочное сравнительное исследование возрастной динамики морфофункциональ-ного состояния 1466 молодых людей из числа уроженцев-европеоидов, постоянно проживающих в условиях северо-востока России. Установлено, что в возрастной период с 17 лет по 21 год происходит снижение экономичности респираторной системы, уменьшение эффективности кислородтранспортной функции. Также выявлено, что наибольший уровень напряжения в работе кровеносной системы наблюдается у обследованных людей старших возрастных групп. В целом можно говорить о перераспределении энергетических потребностей организма с ростовых процессов на выработку механизмов, обеспечивающих адаптационные перестройки в работе физиологических систем.
Ключевые слова: северо-восток России; юноши; морфофункциональные показатели; адаптация. Для цитирования: Гигиена и санитария, 2015; 94 (4): 65-70.
Sukhanova I. V, Maksimov A. L., Vdovenko S. I. AGE DYNAMICS OF MORPHOFUNCTIONAL ALTERATION IN YOUNG EUROPEANS BORN IN MAGADAN REGION
Scientific-Research Center "Arktika", Magadan, Russian Federation,, 685000
On the base on the study of parameters of physical development, cardiovascular system, external respiration and gas exchange there was performed long-term comparative investigation of the age dynamics of morphofunctional state in 1466 young Europeans domiciling in conditions of Russia's North-East. It was found that, in the age period of 17-21 there is the decrease of the efficiency of the respiratory system and the fall of the oxygen transport function. It was also revealed that the highest level of the exertion is observed in the work of the circulatory system in examined subjects from the older age group. In the whole it is possible to say about the redistribution of the energy demands of the body from growth process to the delivery of mechanisms, which provide adaptation changes in work ofphysiological systems.
Key words: Russia's North-East, adolescents, morphofunctional parameters, adaptation Citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94(4): 65-70. (In Russ.)
Введение
Известно, что проживание в экстремальных климатических условиях северо-востока России можно рассматривать как жизнь при дополнительных функциональных нагрузках. Климатические условия севера, такие как холод, резкие колебания атмосферного давления, повышенная активность гелиомагнит-ных факторов, нарушение фотопериодичности влияют на функциональное состояние организма, снижая его физиологические резервы и увеличивая «цену адаптации». Проживание человека в этих условиях обусловливает напряжение функциональных систем, создавая большой риск нарушения или утраты здоровья населения [1, 2] на фоне сложной перестройки гомеоста-тических систем организма, которая далеко не у всех проходит успешно [3]. Студенческий возраст в онтогенетическом аспекте представляет собой период, когда заканчивается биологическое созревание человека, а все морфофункциональные показатели достигают своих дефинитивных размеров.
Учитывая то, что в настоящее время соматофизиологические параметры функционального состояния молодых людей из числа уроженцев-европеоидов, постоянно проживающих в условиях северо-востока России, изучены недостаточно, целью данной работы явилось выявление динамики возрастных изменений показателей физического развития, сердечно-сосудистой системы (ССС), газообмена и функции внешнего дыхания (ФВД) у юношей Магадана.
Материалы и методы
Всего в период с 2005 по 2013 г было обследовано 1466 юношей в возрасте от 17 лет до 21 года. Все полученные данные были разделены по возрастному критерию на четыре группы:
Для корреспонденции: Вдовенко Сергей Игоревич, Vdovenko. [email protected]
For correspondence: Vdovenko C, [email protected].
1-я - юноши 17 лет (п = 564), 2-я - юноши 18 лет (п = 394), 3-я - юноши 19 лет (п = 237), 4-я - юноши 20-21 года (п = 271). У обследуемых определяли основные соматометрические показатели: длину и массу тела, окружность грудной клетки (ОГК) Регистрировали физиометрические характеристики: силу кистей рук, становую силу. По антропометрическим данным рассчитывали индекс Пинье (ИП, усл. ед.), характеризующий крепость телосложения [4]. Вычислялись индекс пропорциональности телосложения (ПТ, %), индекс массы тела (ИМТ, кг/м2), площадь тела (Б, см2) и отношение массы тела к площади тела (МТ/3, кг/м2). На основе метода биоэлектрического сопротивления определяли общее содержание жира (в % от массы тела) в организме [5]. Для анализа функционального состояния ССС с помощью автоматического тонометра Nessei DS-1862 (Япония) в покое производилось измерение показателей систолического (САД, мм рт. ст.), диастолического (ДАД, мм рт. ст.) артериального давления (АД), а также частоты сердечных сокращений (ЧСС, в 1 мин). Расчетным путем определяли пульсовое давление (ПД, мм рт.ст.), общее периферическое сопротивление сосудов (ОПС, дин.с.см-5), ударный объем по Старру (СОК, мл), вегетативный индекс Кер-до (ВИК, усл. ед) и минутный объем крови (МОК, мл/мин) [4].
Для оценки ряда параметров системы внешнего дыхания и газообмена у юношей в состоянии покоя с помощью метаболографа MedGraphics У02000 (США) определяли показатели, представленные в табл. 3. Легочные объемы и показатели вентиляции автоматически приводились к системе BTPS, а величина потребления кислорода - к системе STPD. Остальные параметры функции внешнего дыхания (ФВД) регистрировались в открытой системе с помощью компьютерного спироанализато-ра КМ-АР-01 «Диамант-С» согласно инструкции. Все основные характеристики автоматически сравнивались с должными величинами, изначально заложенными в программном обеспечении аппарата и представляющими собой данные, полученные для популяции жителей Центрально-Европейской части России [6]. Оценку ФВД обследуемых проводили на основании замеров и
Таблица 1
Сомато- и физиометрические показатели юношей различных возрастных групп
Показатель Возраст, годы Статистически значимые различия между исследуемыми группами в возрастной динамике
17 (1-я) 18 (2-я) 19 (3-я) 20-21 (4-я) Р1-2 Р 2-3 Р3-4 Р1-3 Р2-4 Р1-4
Масса тела, кг 67,0 ± 0,4 68,6 ± 0,5 70,4 ± 0,7 70,1 ± 0,7 0,12 0,17 0,33 < 0,001 0,31 < 0,001
Общее содержание жира, % 11,1 ± 0,2 11,0 ± 0,3 11,0 ± 0,3 10,7 ± 0,3 0,99 0,99 0,93 0,99 0,95 0,83
Длина тела, см 178,0 ± 0,3 178,7 ± 0,4 179,0 ± 0,5 178,3 ± 0,4 0,40 0,96 0,67 0,25 0,87 0,94
Рост сидя, см 93,0 ± 0,2 93,5 ± 0,2 93,3 ± 0,3 93,3 ± 0,2 0,22 0,90 0,99 0,81 0,90 0,77
ОГК, см 90,0 ± 0,3 91,1 ± 0,3 92,4 ± 0,4 93,3 ± 0,4 < 0,10 0,09 < 0,001 < 0,001 0,09 < 0,001
ИП, усл. ед. 23,3 ± 0,4 21,9 ± 0,5 18,6 ± 0,9 17,5 ± 1,0 0,03 < 0,05 0,87 < 0,001 < 0,001 < 0,001
ПТ, % 91,2 ± 0,2 91,0 ± 0,3 91,3 ± 0,3 90,3 ± 0,3 0,92 0,92 0,18 0,99 0,38 0,10
МШ, кг/м2 36,4 ± 0,1 36,8 ± 0,1 37,3 ± 0,2 37,27 ± 0,18 0,41 0,19 0,99 < 0,001 0,08 < 0,001
Динамометрия: левая кисть, кг 42,5 ± 0,3 44,0 ± 0,4 44,7 ± 0,5 45,9 ± 0,5 < 0,05 0,81 0,43 < 0,01 < 0,05 < 0,001
Динамометрия: правая кисть, кг 45,3 ± 0,3 47,2 ± 0,4 48,3 ± 0,5 49,6 ± 0,5 < 0,1 0,50 0,34 < 0,001 < 0,01 < 0,01
Становая сила, кг 122,8 ± 1,2 125,1 ± 1,4 130,9 ± 1,8 133,1 ± 1,7 0,83 < 0,001 0,90 < 0,05 0,25 < 0,001
Примечание. Здесь и в табл. 2-4: в скобках указана группа обследуемых.
последующего анализа 22 объемных, скоростных и объемно-скоростных показателей.
Обследования юношей производились в помещениях с температурой 18-21°С в первой половине дня. Все юноши добровольно участвовали в исследованиях, которые проводились с соблюдением требований биомедицинской этики. Полученные результаты были подвергнуты статистической обработке с применением пакета прикладных программ Statistica 7.0. Учитывая нормальность распределения (тест Колмогорова-Смирнова), результаты представлены в виде среднего значения (М) и ошибки средней арифметической (m). Критический уровень значимости (p) в работе принимался равным 0,05, 0,01 и 0,001 [7].
Результаты и обсуждение
Соматометрические параметры обследованных нами юношей представлены в табл. 1. Из приведенных данных видно, что в рассматриваемый возрастной период с 17 лет до 21 года у юношей Магадана происходило увеличение МТ и ОГК. Следует отметить, что юноши 17 и 18 лет статистически значимо не различались по вышеописанным характеристикам, тогда как начиная с 19-летнего возраста происходило увеличение этих показателей, что в свою очередь вело к росту показателя МТ/S. Общее содержание жира в организме варьировало в пределах от 10,7 до 11,1%, что, по данным Robergs, Roberts [8], относится к очень низким показателям данного компонента в общем составе тела. Значимых различий по длине тела и росту сидя в различные возрастные периоды обнаружено не было. Полученные
данные свидетельствуют о том, что рост тела в длину у юношей Магадана прекращался в 17 лет. Подобные результаты противоречат данным авторов, проводивших исследования в различных регионах нашей страны, и которые в своих работах указывают на продолжающиеся ростовые процессы в возрастной группе юношей [9-11]. Однако необходимость поддержания оптимального энергетического баланса (равновесия между теплопродукцией и теплоотдачей) в условиях холодного климата достаточно жестко лимитирует размеры организма человека [12].
Величина интегрального показателя крепости телосложения - индекса Пинье (ИП) у юношей к 20-21 году прогрессивно снижалась. Молодые люди в 17 и 18 лет имели среднее, а в 19 лет и 20-21 год - крепкое телосложение. Увеличение крепости телосложения юношей было связано с возрастанием МТ и ОГК. Анализ силовых показателей наших испытуемых выявил следующее: в период с 17 до 18 лет происходило увеличение динамометрии правой и левой кисти руки, тогда как увеличение становой силы приходилось на период 19 лет и 20-21 год.
Показатели ССС юношей в возрасте от 17 лет до 21 года представлены в табл. 2. Известно, что конечным результатом деятельности ССС является обеспечение постоянного кровотока, адекватного кровоснабжения органов и тканей и реализации метаболической функции [13]. Полученные результаты свидетельствуют об увеличении показателей систолического и диастолического АД в возрастной период от 17 лет до 21 года. Повышение САД приходилось на возрастной период 19 лет, тогда как повышение ДАД отмечалось у юношей 18 лет. Стати-
Таблица 2
Показатели сердечно-сосудистой системы юношей различных возрастных групп
Показатель Возраст, годы Статистически значимые различия между исследуемыми группами в возрастной динамике
17 (1-я) 18 (2-я) 19 (3-я) 20-21 (4-я) Р1-2 Р2-3 Р3-4 Р1-3 Р2-4 Р1-4
САД, мм рт. ст. 127,1 ± 0,3 128,9 ± 0,4 131,1 ± 0,8 130,2 ± 0,7 0,53 0,13 0,87 < 0,001 0,52 < 0,05
ДАД, мм рт. ст. 75,5± 0,4 77,3 ± 0,5 78,1 ± 0,7 78,9 ± 0,6 < 0,05 0,80 0,83 < 0,01 0,23 < 0,001
ЧСС, в 1 мин 82,6 ± 0,6 81,6 ± 0,7 82,2 ± 1,0 83,3 ± 0,9 0,84 0,98 0,88 0,99 0,59 0,93
ПД, мм рт. ст. 52,1 ± 0,5 51,4 ± 0,6 53,0 ± 0,7 51,2 ± 0,6 0,80 0,36 0,36 0,79 0,99 0,77
ВИК, усл. ед. 5,6 ± 0,8 2,5 ± 0,1 1,9 ± 1,3 2,5 ± 1,2 0,15 0,98 0,98 0,14 0,99 0,24
СОК, мл 71,5 ± 0,4 69,6 ± 0,5 69,2 ± 0,6 67,1 ± 0,5 < 0,05 0,97 < 0,05 < 0,05 < 0,01 < 0,001
МОК, мл/мин 5883,1 ± 52,0 5662,3 ± 61,5 5668,5 ± 85,0 5583,5 ± 70,0 < 0,05 0,99 0,90 0,19 0,89 < 0,01
ОПС, дин.с.см-5 1386,7 ± 14,1 1473,0 ± 20,4 1505,9 ± 33,3 1511,4 ± 24,1 < 0,01 0,81 0,99 < 0,001 0,70 < 0,001
Таблица 3
Показатели газообмена у юношей различных возрастных групп
Показатель Возраст, годы Статистически значимые различия между исследуемыми группами в возрастной динамике
17 (1-я) 18 (2-я) 19 (3-я) 20-21 (4-я) Р1-2 Р2-3 Р3-4 Р1-3 Р2-4 Р1-4
ДО, мл. 650,5 ± 10,1 649,2 ± 11,4 659,2 ± 10,1 690,6 ± 16,9 0,99 0,99 0,30 0,99 0,46 < 0,05
ЧД, цикл/мин 14,4 ± 0,2 15,7 ± 0,2 15,8 ± 0,3 14,80 ± 0,27 0,10 0,99 0,34 0,30 0,65 0,92
Уровень СО2 в выдыхаемом воздухе, % 3,8 ± 0,03 3,8 ± 0,03 3,7 ± 0,03 3,6 ± 0,03 0,36 0,67 0,88 0,24 < 0,01 0,88
ДК, усл. ед. 0,95 ± 0,01 1,01 ± 0,01 1,01 ± 0,01 0,99 ± 0,01 0,67 0,97 0,4 0,32 0,75 0,85
ПО2, мл/мин 350,1 ± 4,7 359,2 ± 5,0 345,9 ± 6,8 342,0 ± 5,0 0,91 0,92 0,9 0,99 0,88 0,98
МОД, л 9,1 ± 0,1 9,6 ± 0,1 10,1 ± 0,2 9,8 ± 0,1 0,37 0,83 0,94 < 0,05 0,99 < 0,05
Уровень О2 в выдыхаемом воздухе, % 16,90 ± 0,02 17,03 ± 0,03 17,26 ± 0,06 16,9 ± 0,02 0,42 0,23 0,89 < 0,01 0,23 0,28
КИО2, мл/л 39,3 ± 0,3 37,3 ± 0,3 36,2 ± 0,5 36,1 ± 0,4 < 0,05 0,25 0,91 < 0,001 0,83 < 0,05
Энергозатраты в состоянии покоя, ккал/кг 1,75 ± 0,03 1,87 ± 0,03 1,81 ± 0,04 1,78 ± 0,03 0,45 0,95 0,99 0,96 0,92 0,99
стически значимых различий по показателям ЧСС и пульсовому давлению у испытуемых различных возрастных групп в наших исследованиях выявлено не было. Следует отметить исследования Мешковой [10], Буддуук-Оол, Айзмана [14], Мальцевой [15], Пушкиной [16], в которых были выявлены более низкие значения САД, ДАД и ЧСС у юношей данного возрастного периода. Таким образом, можно видеть, что у юношей Магадана ССС имеет выраженную направленность к увеличению САД, ДАД, что позволяет говорить о раннем формировании у этих лиц предгипертензионного состояния [17].
За последние десятилетия представления о роли и значимости ЧСС в клинической практике существенно изменились. Результаты исследований показали, что ЧСС более 80-85 в 1 мин в состоянии покоя непосредственно связана с риском развития артериальной гипертензии и атеросклероза и является значимым предиктором сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности [18]. Считается, что высокая частота сердцебиения потенциально не выгодна для нормального кровообращения, так как укорачивается период диастолического кровотока и изгнание МОК при определенном артериальном давлении метаболически для организма обходится «дороже» [19]. В наших исследованиях показатели ЧСС юношей варьировали от 81,6 до 83,3 в 1 мин, значимо не различаясь между возрастными группами.
Систолический (ударный) объем крови является важнейшим показателем гемодинамики, который в том числе характеризует адаптивные возможности ССС и непосредственно систолической активности миокарда. В условиях относительного покоя их величины зависят от уровня основного обмена. В наших исследованиях установлено, что средние величины СОК находились в пределах физиологической нормы (60-80 мл) [20]. При этом следует отметить статистически значимое снижение ударного объема крови в возрастной период с 17 лет до 21 года.
МОК является интегральной характеристикой кровообращения, которая направлена на обеспечение метаболических потребностей организма. Видно, что у всех обследованных юношей отмечались повышенные значения этого показателя относительно возрастной нормы (от 4,5 до 5,2 л/мин) [20]. Увеличение данного значения за счет более высоких показателей ЧСС является проявлением снижения эффективности в работе ССС. В наших исследованиях самые низкие показатели МОК отмечались у юношей 20-21 года, а самые высокие - у юношей 17 лет.
Известно, что показатель ОПС отражает состояние прека-пиллярного кровотока и является важным регулятором градиента давления между артериальной и венозной системами. Возрастание данного показателя приводит к подъему артериального давления, а снижение - к его уменьшению [21]. У юношей 17 лет отмечались наименьшие значения ОПС, тогда как в возрастной период с 19 лет до 20-21 года наблюдался его рост.
Показатели газоанализа представлены в табл. 3. Результаты указывают на то, что в возрастной период с 17 лет до 20-21 года отсутствовала статистически значимая динамика по частоте дыхания и дыхательному коэффициенту. При этом можно видеть положительную динамику дыхательного объема (ДО) в изучаемый возрастной период. Необходимо отметить, что параметры ДО находились выше среднеевропейских должных значений [22]. Самая низкая величина МОД была отмечена у юношей 17 лет, тогда как в старших возрастных группах происходило статистически значимое увеличение этого показателя. Важно подчеркнуть, что у юношей 17 и 18 лет МОД находился в переделах физиологической нормы, а у испытуемых 19 лет и 20-21 года превышал нормативный диапазон, характерный для здорового юноши, проживающего в условиях европейского Севера. Такой механизм обеспечения необходимого уровня легочной вентиляции для организма за счет повышения ДО, а не показателей частоты дыхания (ЧД), является менее энергозатратным и более эффективным для реализации оптимального сочетания повышенного газообмена с минимизацией энергозатрат [22]. Увеличение МОД можно рассматривать как приспособительный механизм в ответ на повышенную потребность организма в кислороде, необходимом для обеспечения усиленного тканевого метаболизма [23].
Необходимо отметить повышение уровня ПО2 у юношей всех возрастных групп в среднем на 25% относительно норм жителей европейского Севера, при этом межгрупповой динамики по данному показателю установлено не было, что отражает повышенную потребность в энергетических ресурсах у всех молодых жителей Магадана в возрастном диапазоне 17-21 год [22].
Важнейшим показателем деятельности дыхательной системы является коэффициент использования кислорода, отражающий количество кислорода (в мл), извлекаемое из каждого литра атмосферного воздуха при дыхании [24]. Из представленных данных видно, что в период от 17 лет к 20-21 году фиксировалось уменьшение эффективности дыхания, обусловленное снижением диффузии кислорода через альвеолярно-капилляр-ную мембрану (по значениям КИО2). У юношей 20-21 года происходило четкое снижение концентрации углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Известно, что СО2 является основным регулирующим фактором внешнего дыхания и повышение выделения СО2 позволяет поддерживать уровень легочной вентиляции на должном уровне для обеспечения необходимых энергозатрат [25]. В нашей работе мы видим, что высокие показатели легочной вентиляции и дыхательного объема у юношей 20-21 года не связаны с повышением уровня выделения углекислоты с выдыхаемым воздухом, что может быть следствием снижения контроля уровня вентиляции по углекислому газу за счет преобладания контроля по кислороду, в результате чего происходит
Таблица 4
Показатели внешнего дыхания у юношей различных возрастных групп
Показатель Возраст, годы Статистически значимые различия между исследуемыми группами в возрастной динамике
17 (1-я) 18 (2-я) 19 (3-я) 20-21 (4-я) Р1-2 Р2-3 Р3-4 Р1-3 Р2-4 1-4
Тжел, с ЖЕЛ, л ЖЕЛ, % Тфжел, с ФЖЕЛ, л ФЖЕЛ, % ОФВ1, л ОФВ1, % Тпос, с ОФВпос, л ПОС, л/с ПОС, %
МОС25%, Л/с МОС2,Ч % МОС50%, л/с
МОС50%, %
МОС75Ч л/с
МОС75%, %
СОС25-75%, л/с СОС25-75%, %
ИТ, % ИГ, %
1,84 ± 0,06 4,97 ± 0,06 103 ± 1,03 1,37 ± 0,04
4.75 ± 0,06 101 ± 1,09
4.36 ± 0,05
106 ± 0,92 0,18 ± 0,01 0,88 ± 0,03 9,51 ± 0,13
107 ± 1,24 8,69 ± 0,14 111 ± 1,85
6.37 ± 0,12
115 ± 2,03
3.76 ± 0,09 137 ± 3,16 6,19 ± 0,11
116 ± 1,77 88 ± 0,67 92 ± 0,61
1,9 ± 0,05 5,15 ± 0,06 104 ± 0,99 1,47 ± 0,04 4,95 ± 0,06 103 ± 1,13 4,55 ± 0,05 107 ± 1,1 0,16 ± 0,01 0,83 ± 0,03 9,99 ± 0,15 110 ± 1,57 8,87 ± 0,14 109 ± 1,73 6,49 ± 0,12
114 ± 2,11 3,84 ± 0,08 138 ± 3,02 6,36 ± 0,1
115 ± 1,8 88 ± 0,77 92 ± 0,61
1,89 ± 0,12 5,13 ± 0,11 100 ± 1,58 1,54 ± 0,07 5,01 ± 0,11 99 ± 1,73 4,58 ± 0,08 104 ± 1,48 0,15 ± 0,01 0,84 ± 0,04 10,23 ± 0,2 108 ± 1,67 9,15 ± 0,19 107 ± 1,85 6,63 ± 0,18 111 ± 2,81 3,84 ± 0,15 131 ± 5,03 6,44 ± 0,16 114 ± 2,36 87 ± 1,15 91 ± 0,95
1,92 ± 0,09 5,47 ± 0,09 103 ± 1,47 1,64 ± 0,07 5,25 ± 0,08 102 ± 1,44 4,73 ± 0,08
107 ± 1,63 0,15 ± 0,01 0,89 ± 0,04 10,5 ± 0,22 109 ± 2,19 9,24 ± 0,22 106 ± 2,35 6,55 ± 0,16
108 ± 2,62 3,86 ± 0,14 134 ± 4,76 6,52 ± 0,15 112 ± 2,47 86 ± 1,06 90 ± 0,88
0,54
< 0,05
0,49 0,07
< 0,05 0,21
< 0,01 0,49 0,17 0,25
< 0,05 0,15 0,37 0,44 0,49 0,74 0,51 0,82 0,26 0,7
1 1
0,94 0,88 < 0,05
0,39 0,64 0,06 0,76 1
0,49 0,85 0,34 0,39 0,24 0,44 0,52 0,4 1
0,24 0,68 0,74 0,48 0,37
0,84 < 0,05
0,17 0,31 0,08 0,18 0,19 0,18 1
0,38 0,36 0,71 0,75 0,73 0,73 0,43 0,92 0,66 0,71 0,56 0,52 0,44
0,71 0,21 0,12
< 0,05
< 0,05
0,33
< 0,05
0,26
< 0,05
0,43
< 0,01
0,63 0,06 0,13 0,24 0,26 0,65 0,32 0,21 0,5 0,46 0,37
0,85
< 0,01
0,58
< 0,05
< 0,01
0,59 0,07 1
0,49 0,24 0,07 0,72 0,17 0,31 0,77 0,08 0,91 0,48 0,38 0,33 0,13 0,07
0,47
< 0,001
1
< 0,01 < 0,001
0,58
< 0,001
0,59
< 0,05
0,85
< 0,001
0,43
< 0,05
р = 0,1 0,38
< 0,05
0,55 0,6 0,07 0,2 0,12 0,07
формирование компенсаторной гипервентиляции с понижением содержания СО2 в альвеолярном воздухе и падением эффективности легочной вентиляции в целом [26]. Проживание в условиях холода ведет к снижению вентиляционной реакции дыхательной системы на СО2 [27] с одновременным усилением роли центральных механизмов регуляции дыхания [28].
В табл. 4 представлены характеристики ФвД юношей Магадана в возрастной период 17-21 год. Из приведенных данных видно, что время спокойного выдоха (Тжел) статистически значимо не отличалось у юношей разных групп, при том что время форсированного выдоха (Тфжел) было зафиксировано наименьшим у юношей 17 лет, а наивысшим у 20-21-летних молодых людей. Следует отметить, что время достижения пиковой объемной скорости (Тпос), наоборот, было максимальным у лиц 17 лет.
Анализируя объемные и объемно-скоростные параметры ФВД, можно в основном говорить о тенденции к их линейному увеличению от младшей к старшей возрастной группе, за исключением лиц 20-21 года, у которых по средним структурам легочного бронхиального дерева наблюдалось некоторое снижение относительных показателей. Известно, что диффузионная способность легких пропорциональна их емкости, а величина жизненной емкости легких (ЖЕЛ) является показателем, отражающим функциональные возможности респираторной системы в целом, и указывает на максимальную площадь дыхательной поверхности, обеспечивающей газообмен [22, 29]. Так, абсолютные величины ЖЕЛ были наименьшими у 17-летних юношей, постепенно увеличиваясь с возрастом и достигая своего максимума у лиц 20-21 года. Аналогичная тенденция складывалась для показателей форсированной емкости легких (ФЖЕЛ), объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) и пиковой объемной скорости (ПОС), хотя последовательное увеличение абсолютных значений данных показателей с возрастом не сопровождалось таким же ростом их относительных величин. Следу-
ет отметить, что в данном случае превышение относительных значений было более выраженным, нежели в случае с ЖЕЛ, и достигало максимумов от 107% (для ОФВ1) до 110% (для ПОС).
Отдельно следует рассмотреть те объемно-скоростные характеристики легких, которые позволяют определить состояние различных участков бронхиального дерева. В то время как абсолютные величины проходимости крупных бронхов (МОС25%) постепенно увеличивались в ряду от 17 лет до 20-21 года, их относительные значения не показывали какой-либо возрастной динамики, незначительно изменяясь в пределах от 106 до 111%. Величины проходимости средних бронхов (МОС50%) были еще выше и достигали уровня в 115% у юношей 17 лет. Примечательно, что в возрастных группах 17 и 18 лет величина МОС50% была относительно стабильной, в то время как у 20-21-летних юношей она статистически значимо опускалась до 108% от должного уровня. Однако самые высокие значения были установлены нами в отношении проходимости мелких бронхиол (МОС75%). При отсутствии динамики данный показатель не опускался ниже 131% (19 лет) и, мало изменяясь между группами, достигал своего экстремума в 138% (18 лет). Тот факт, что наименьшие межвозрастные колебания были отмечены нами в отношении МОС75%, представляется вполне закономерным, так как проходимость мелких бронхиол не зависит от степени развития грудной клетки в целом и силы экспираторной мускулатуры в частности.
Заключение
Из приведенных данных видно, что наибольшее увеличение показателей массы и окружности грудной клетки происходит к 19-21 году, что ведет к повышению крепости телосложения. В период с 17 лет до 20-21 года также наблюдается повышение значений систолического и диастолического АД, ОПС, а также снижение ударного объема крови и МОК, в большей степени выраженное в старших возрастных группах. У юношей всех
возрастных групп отмечаются высокие показатели ЧСС, при этом наибольший уровень напряжения в работе системы кровообращения характерен для юношей старших возрастных групп. В возрастной период с 17 лет до 21 года происходит снижение экономичности дыхательной системы, проявляющееся повышением МОД, ДО и как следствие снижением эффективности кислородтранспортной функции в целом. Динамика изменений в системе внешнего дыхания у юношей в целом носит разнонаправленный характер. Возрастное увеличение объемных характеристик легких и проходимости крупных бронхов не сопровождается ростом воздухоносности мелких бронхиол.
Из вышеизложенного следует, что даже среди уроженцев-постоянных жителей северо-востока России из числа европеоидов наблюдается напряжение большинства морфофункциональных показателей, связанное с компенсаторно-приспособительными реакциями ввиду постоянного воздействия на организм факторов севера. В целом можно говорить о перераспределении энергозатрат организма с ростовых процессов на более эффективную выработку и становлении компенсаторно-приспособительных механизмов в работе физиологических систем в экстремальных природно-климатических условиях северо-востока России.
Литература (п.п. 5, 8, 12, 29 см. References)
1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев А.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. М.: Медицина; 1985.
2. Агаджанян Н.А., Ермакова Н.В. Экологический портрет человека на Севере. М.: КРУК; 1997.
3. Милованов А.П. Адаптация малого круга кровообращения человека в условиях Севера. Новосибирск: Наука; 1981.
4. Юрьев В.В., Симаходский А.С., Воронович Н.Н., Хомич М.М. Рост и развитие ребенка. СПб.: Питер; 2003.
6. Клемент Р.Ф., Лаврушин А.А., Тер-Погосян П.А., Котегов Ю.М. Инструкция по применению формул и таблиц должных величин основных спирографических показателей. Ленинград: МЗ СССР, ВНИИ пульмонологии; 1986.
7. Боровиков В.П. Statistica. Искусство анализа данных на компьютере: для профессионалов. СПб.: Питер; 2003.
9. Анисимова Е.Н. Антропометрические характеристики и биохимические показатели крови юношей различных типов телосложения: Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. Красноярск; 2004.
10. Мешкова Т.А. Морфофункциональные особенности и адаптационные возможности современной студенческой молодежи в связи с оценкой физического развития: Автореф. дисс. ... канд. биол. наук. Москва; 2010.
11. Лумпова О.М., Колокольцев М.М. Характеристика физического развития юношей Прибайкалья. Фундаментальные исследования. 2011; 11 (2): 320-4.
13. Островский М.А., Зефиров А.Л., ред. Избранные лекции по современной физиологии. Казань: Арт-Кафе; 2009.
14. Будук-оол Л.К., Айзман Р.И. Сравнительная динамика карди-ореспираторной системы студентов Южно-Уральского региона. Российский медико-биологический вестник имени И.П. Павлова. 2008; 4: 28-33.
15. Мальцева Е.А. Особенности внешнего дыхания и состояния сердечно-сосудистой системы у здоровых лиц юношеского возраста: Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. Красноярск; 2011.
16. Пушкина В.Н. Хронофизиологические изменения функционального состояния организма студентов в условиях Припо-лярья: Автореф. дисс. ... докт. биол. наук. Архангельск; 2012.
17. Давидович И.М., Жарский С.Л., Афонасков О.В. Предгипер-тензия у мужчин молодого возраста. Здравоохранение Российской Федерации. 2009; 1: 32.
18. Свистунов А.А., Головачева Т.В., Скворцов К.Ю., Верви-кишко О.С. Частота сердечных сокращений как фактор риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Артериальная гипертензия. 2008; 4: 324-31.
19. Мощич П.С., Сидельников В.М., Кривченя Д.Ю., ред. Кардиология детского возраста. Киев: Здоров'я; 1986.
20. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная. М.: Терра-Спорт; 2001.
21. Баранник И.А. Возрастные особенности кровообращения здоровых мужчин молодого - среднего возраста: Автореф дисс.... канд. биол. наук. Санкт-Петербург; 2007.
22. Попова О.Н. Характеристика адаптивных реакций внешнего дыхания у молодых лиц трудоспособного возраста, жителей Европейского Севера: Автореф. дисс. ... докт. мед. наук. Москва; 2009.
23. Ефимова Н.В., Попова О.Н. Адаптивные реакции внешнего дыхания у здоровых студентов в годовом цикле на Европейском Севере. Экология человека. 2012; 3: 23-7.
24. Евдокимов В.Г. Функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем человека на Севере: Автореф. дисс. ... докт. биол. наук. Сыктывкар; 2004.
25. Рощевский М.П., Евдокимов В.Г., Варламова Н.Г., Рогачев-ская О.В. Сезонные и социальные влияния на кардиореспи-раторную систему жителей Севера. Физиология человека. 1995; 21 (6): 55-69.
26. Гришин О.В., Устюжанинова Н.В., Басалаева С.В., Уманцева Н.Д., Музыченко Л.М., Гришин В.Г. Критерии переходных состояний от нормы к хронической легочной патологии. Бюллетень Сибирского отделения РАМН. 2010; 30 (4): 87-94.
27. Якименко М.А., Симонова Т.Г., Пичкурова А.М., Татауров Ю.А. Влияние адаптации к холоду на показатели внешнего дыхания при гиперкапнии. Физиология человека. 1989; 15 (6): 51.
28. Кривощеков С.Г., Леутин В.П., Диверт В.Э., Диверт Г.М., Платонов Я.Г., Ковтун Л.В. и др. Системные механизмы адаптации и компенсации. Бюллетень Сибирского отделения РАМН. 2004; 2: 148.
References
1. Avtsyn A.P., Zhavoronkov A.A., Marachev A.G., Milovanov A.P. Human Pathology in the North [Patologiya Cheloveka na Severe]. Moscow: Meditsina; 1985. (in Russian)
2. Agadzhanyan N.A., Ermakova N.V. Ecological Portrait of a Human in the North [Ekologicheskiy Portret Cheloveka na Severe]. Moscow: KRUK; 1997. (in Russian)
3. Milovanov A.P. Adaptation of Pulmonary Circuit under the North Condition [Adaptatsiya Malogo Kruga Krovoobrashcheniya Cheloveka v Usloviyakh Severa]. Novosibirsk: Nauka; 1981.(in Russian)
4. Yur'ev V.V., Simakhodskiy A.S., Voronovich N.N., Khomich M.M. Growth and Developments of a Child [Rost i Razvitie Re-benka]. St. Petersburg: Piter; 2003. (in Russian)
5. De Lorenzo A., Andreoli A., Matthie J., Withers P. Predicting body cell mass with bioimpedance by using theoretical methods: a technological review. J. Appl. Physiol. (1985). 1997; 82(5): 1542-58.
6. Klement R.F., Lavrushin A.A., Ter-Pogosyan P.A., Kotegov Yu.M. Guidelines for Using Formulas and Tables of Proper Values of Basic Spirographic Indices [Instruktsiya po Prim-eneniyu Formul i Tablits Dolzhnykh Velichin Osnovnykh Spi-rograficheskikh Pokazateley]. Leningrad: MZ SSSR, VNII pul'monologii; 1986. (in Russian)
7. Borovikov V.P. Statistica. The Art of Computer Data Analysis: for professionals [Statistica. Iskusstvo Analiza Dannykh na Komp'yutere: dlya professionalov]. St. Petersburg: Piter; 2003. (in Russian)
8. Robergs R.A., Roberts S.O. Exercise Physiology: Exercise, Performance, and Clinical Applications. New York; 1997.
9. Anisimova E.N. Anthropometric Characteristics and Biochemical Blood Indices Observed in Adolescents of Different Types of Body Composition: Diss. Krasnoyarsk; 2004. (in Russian)
10. Meshkova T.A. Morphofunctional Features and Adaptive Capabilities of Modern young Students in Connection with Physical Development Assessment: Diss. Moscow; 2010. (in Russian)
11. Lumpova O.M., Kolokol'tsev M.M. Characteristic features of physical development of adolescents of the Baikal region. Fundamental'nye issledovaniya. 2011; 11 (2): 320-4. (in Russian)
12. Beall C.M., Steegmann A.T. Human adaptation to climate: temperature, ultraviolet radiation, and altitude. In: Stinson S., Bogin B., Huss-Ashmore R., O'Rourke D., eds. Human biology: An evolutionary and bioculturalperspective. New York; 2000.
13. Ostrovskiy M.A., Zefirov A.L., eds. Selected Lections on Modern Physiology [Izbrannye Lektsii po Sovremennoy Fiziologii]. Kazan': Art-Kafe; 2009. (in Russian)
14. Buduk-ool L.K., Ayzman R.I. Comparative dynamics of cardio-respiratory system in students of South-Ural region. Rossiyskiy mediko-biologicheskiy vestnik imeni I.P. Pavlova. 2008; 4: 2833. (in Russian)
15. Mal'tseva E.A. Spesifics of External Respiration and state of Cardio-vascular System in Healthy Subjects of Juvenile Age: Diss. Krasnoyarsk; 2011. (in Russian)
16. Pushkina V.N. Chronophysiologic Changes of Functional State of Students Under Condition of Near Arctic: Diss. Arkhangelsk; 2012. (in Russian)
17. Davidovich I.M., Zharskiy S.L., Afonaskov O.V. Prehyperten-sion in man of juvenile age. Zdravookhranenie Rossiyskoy Fed-eratsii. 2009; 1: 32. (in Russian)
18. Svistunov A.A., Golovacheva T.V., Skvortsov K.Yu., Vervikishko O.S. Heart rate as a risk factor of development of cardiovascular disease.Arterial'nayagipertenziya. 2008; 4: 324-31. (in Russian)
19. Moshchich P.S., Sidel'nikov V.M., Krivchenya D.Yu., eds. Cardiology of a Child [Kardiologiya Detskogo Vozrasta]. Kiev: Zdorov'ya; 1986. (in Russian)
20. Solodkov A.S., Sologub E.B. Human Physiology. General. Sport. Age-specific [Fiziologiya Cheloveka. Obshchaya. Sportivnaya. Vozrastnaya]. Moscow: Terra-Sport; 2001. (in Russian)
21. Barannik I.A. Age Specifics of Blood Circulation in Healthy Man of Juvenile and Average Age: Diss. St. Petersburg; 2007. (in Russian)
22. Popova O.N. Characteristics of Adaptive Responses of the External Respiration in Young Able-bodied People Residing in European North: Diss. Moscow; 2009. (in Russian)
23. Efimova N.V., Popova O.N. Adaptive reactions of external respi-
ration in healthy students during annual cycle in European North. Ekologiya cheloveka. 2012; 3: 23-7. (in Russian)
24. Evdokimov VG. Functional State of Cardiovascular and Respiratory System of Man in the North: Diss. Syktyvkar; 2004. (in Russian)
25. Roshchevskiy M.P., Evdokimov V.G., Varlamova N.G., Ro-gachevskaya O.V. Seasonal and social influence on cardiorespiratory system of residents of the North. Fiziologiya cheloveka. 1995; 21 (6): 55-69. (in Russian)
26. Grishin O.V., Ustyuzhaninova N.V., Basalaeva S.V., Umantseva N.D., Muzychenko L.M., Grishin V.G. Criteria of transition states from norma to deep-rooted pulmonary pathology. Byulleten' Si-birskogo otdeleniya RAMN. 2010; 30 (4): 87-94. (in Russian)
27. Yakimenko M.A., Simonova T.G., Pichkurova A.M., Tataurov Yu.A. Influence of cold adaptation on parameters of external respiration observed in people with hypercapnia. Fiziologiya cheloveka. 1989; 15 (6): 51. (in Russian)
28. Krivoshchekov S.G., Leutin V.P., Divert V.E., Divert G.M., Pla-tonov Ya.G., Kovtun L.V. et al. Systemic mechanisms of adaptation and compensation. Byulleten' Sibirskogo otdeleniya RAMN. 2004; 2: 148. (in Russian)
29. Ferguson G.T., Enright P.L. Office spirometry for lung health assessment in adults. A consensus statement from the National Lung Health Education Program. Chest. 2000; 117 (4): 1146-61.
Поступила 14.02.14 Received 14.02.14
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 613.96:616-053.6]:312.6 (470.41)
Валеева Э.Р., Степанова Н.В., Махмутова Э.Р.
РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ПОДРОСТКОВ ТАТАРСТАНА
ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Институт фундаментальной медицины и биологии, 420008, Казань, Россия
Проведен ретроспективный анализ распространенности отдельных видов патологий по основным классам болезней среди подростков 15-17 лет за 2009-2012 гг. по данным формы статистической отчетности № 12 по Казани и Республике Татарстан. Результаты исследования свидетельствуют о высоких показателях заболеваемости и ухудшении состояния здоровья подростков 15-17 лет за исследуемые годы. Наиболее высокие уровни заболеваемости отмечены по классам болезней органов дыхания, органов пищеварения, мочеполовой системы, эндокринной системы, болезней глаз и придаточного аппарата и травм, на долю которых приходится 81,2-85,2% всей заболеваемости. КI группе здоровья отнесены лишь 8,6% подростков.
Ключевые слова: подростки, классы болезней, первичной заболеваемости, распространенность Для цитирования: Гигиена и санитария, 2015; 94 (4): 70-72.
Valeeva E.R., Stepanova N.V., Makhmutova E.R. REGIONAL FEATURES OF THE MORBIDITY RATE IN ADOLESCENTS IN THE REPUBLIC OF TATARSTAN
Institute of Fundamental Medicine and Biology of the Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russian Federation, 420008
The retrospective analysis of the prevalence of certain pathological types in major classes of diseases in adolescents aged 15-17years in the Kazan and the Republic of Tatarstan for the period of2009-2012 was performed according to the data of statistical records correspondingly to the form No.12. Data of the study indicate to the high morbidity rates and deterioration of health in adolescents aged 15-17 during the mentioned years. The highest morbidity rates noted in classes of diseases of the respiratory, digestive, genitourinary, endocrine systems, diseases of the eye and its adnexa and injuries; account for 81,2-85,2% of the total morbidity rate. Only 8.6% of adolescents are referred to the "1-st health group".
Key words: adolescents; disease classes; incidence;prevalence Citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94(4): 70-72. (In Russ.)
Формирование оптимального уровня здоровья подрастающего поколения является приоритетным направлением государственной политики в нашей стране. [1, 2]. Основанные на интересах общественного здравоохранения, экономики и прав человека инвестиции в здоровье подростков помогают предотвратить до 1,4 млн случаев смерти [4, 7]. Подростки составляют
Для корреспонденции: Валеева Эмилия Рамзиевна, val [email protected]
For correspondence: Valeeva E., val [email protected].
пятую часть населения в мире и любой страной рассматриваются как важный демографический потенциал. Большинство стран мира подписали Конвенцию ООН о правах ребенка, в которой закреплены права подростков на право получать информацию о здоровье и услугах по охране здоровья, в которых они нуждаются для полноценного физического и интеллектуального развития [3, 6]. Это подчеркивает важность и актуальность оценки показателей состояния здоровья.
Цель исследования - анализ первичной заболеваемости и распространенности отдельных видов патологий среди подростков 15-17 лет по Республике Татарстан.
