На правах рукописи

ТУГУШЕВА МАРИНА ПЕТРОВНА

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ У ЧЕЛОВЕКА ПРИ ДЫХАНИИ ПОДОГРЕТОЙ КИСЛОРОДНО-ГЕЛИЕВОЙ СМЕСЬЮ

14.00.32 - авиационная, космическая и морская медицина

Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук

Москва - 2007

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Государственном научном центре Российской Федерации - Институте медико-биологических проблем Российской академии наук.

Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Павлов Борис Николаевич
доктор технических наук, Дьяченко Александр Иванович

Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, Катунцев Владимир Петрович
доктор биологических наук, профессор Торшин Владимир Иванович

Ведущая организация: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН (г. Санкт-Петербург).

Защита состоится "06"ноября 2008 г. в ____ часов на заседании диссертационного совета Д 002.111.01 при Государственном научном центре Российской Федерации - Институте медико-биологических проблем Российской академии наук (ГНЦ РФ - ИМБП РАН), г. Москва, Хорошевское ш., д. 76а

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНЦ РФ - Института медико-биологических проблем РАН

Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор биологических наук М.А. Левинских

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы: Применение кислородно-гелиевой смеси (КГС) в лечебных целях известно с 1934 года, когда американский врач А. Барач первым доказал лечебный эффект и обосновал практическое использование гелия [Barach A.L., 1934]. Он предложил использовать кислородно-гелиевые смеси для лечения пациентов с обострением бронхиальной астмы и обструктивными поражениями гортани и трахеи [Barach A.L., 1935]. Учитывая высокую теплопроводность гелия, А. Барач провел первые опыты с теплой кислородно-гелиевой смесью (КГС), но не описал сравнительных результатов ее применения. Однако на протяжении многих лет отношение к использованию данного метода терапии было неоднозначно.

В 60-е - 80-е годы 20 века в СССР и за рубежом были проведены многочисленные исследования влияния КГС на дыхание человека и животных [Розова Е.В., Коваленко Т.Н., Середенко М.М., 1983, Bowers R.W., Fox E.L., 1967, Lin Y.C., Kato E.N., 1974, Stein PM, Ederstrom HE., 1981, Mink SN., 1984].

Начиная с 70-х годов 20 века, исследования по изучению влияния КГС на организм человека проводились в Институте медико-биологических проблем Российской академии наук [Павлов Б.Н., Логунов А.Т., Смирнов И.А., Баранов В.М. и др., 1995, Павлов Б.Н., Плаксин С.Е., и др., 2001 г.]. В дальнейшем было обосновано и предложено использование подогреваемых КГС для выведения человека из состояния гипотермии и в качестве лечебной процедуры при бронхообструктивных заболеваниях [Павлов Б.Н., Логунов А.Т., Смирнов И.А., Баранов В.М. и др., 1995, Павлов Б.Н., Дмитрук А.И., Мотасов Г.П. и др., 2001]. Были разработаны методические рекомендации по применению КГСв различных областях медицины, проведена серия научных экспериментов с подогреваемыми КГС [Черкашин Д.В., 1998; Крысин Ю.С., 1998; Чучалин А. Г., 1999]. Однако до настоящего времени действие дыхания подогретой КГС на различные системы и физиологические функции организма человека изучено не достаточно. В связи с этим проблема поиска новых и совершенствования уже известных методов диагностики и лечения с применением КГС приобретает все большую актуальность.

Представляется целесообразным дальнейшее, более детальное изучение физиологического действия подогретой КГС на организм человека.

Целью работы явилось исследование влияния воздействия дыхания подогретой КГС на физиологическое состояние человека.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Провести комплексное исследование влияния подогретой КГС на физиологические показатели человека: биомеханику дыхания, легочный газообмен и центральную гемодинамику.
2. Изучить особенности торакального и абдоминального вкладов в дыхание после воздействия подогретой КГС.
3. Оценить возможность применения КГС для дифференциальной диагностики вентиляционных нарушений обструктивного характера во время форсированного выдоха.

Научная новизна работы:

1. Впервые сравнены два подхода диагностики бронхообструктивных заболеваний легких с использованием КГС.
2. Впервые исследовано влияние подогретой КГС на торакальный и абдоминальный вклад в дыхание.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. После дыхания подогретой КГС происходят изменения механики дыхания, гемодинамики и газообмена. В частности, перераспределяются торакальная и абдоминальной компоненты дыхательного акта, повышается эффективность лёгочной вентиляции.
2. Измерение изопотока во время форсированного выдоха является высокоинформативным методом диагностики бронхиальной обструкции, позволяющим при необходимости отказаться от использования провокационной пробы или пробы с бронхолитиками.

Апробация работы и публикации:

Материалы диссертации доложены и обсуждены на ежегодной конференции молодых ученых и специалистов, аспирантов и студентов, посвященной дню космонавтики (Москва, 2006, 2007, 2008 г.); VIII Всероссийской конференции по биомеханике (Нижний Новгород, 2006 г.); VIII всемирном конгрессе по адаптационной биологии и медицине (Москва, 2006), ХХ Съезде Физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва,2007); международной конференции "Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине" (Ростов-на-Дону, 2007); юбилейной конференции "Космос и медицина" (Москва, 2007); XXXII академических чтениях по космонавтике "Актуальные проблемы Российской космонавтики" (Москва, 2008), III Троицкой конференции "Медицинская физика и инновации в медицине" (МО, Троицк, 2008).

Диссертация апробирована на секции Учёного совета "Гипербарическая физиология и экологическая медицина" ГНЦ РФ-ИМБП РАН (протокол № 2 от 24 июня 2008 г.) По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем работы:

Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста, из которых 12 страниц - приложение, и состоит из введения, литературного обзора (глава 1); методов воздействий, объектов и методов исследований (глава 2); результатов собственных исследований и их обсуждений (глава 3); заключения; выводов и приложений, содержащих руководство по эксплуатации аппарата "Ингалит", рисунки и таблицы. Список литературы включает 121 источник, из которых 70 опубликовано в отечественных изданиях, 51 - в иностранных. Материалы иллюстрированы 24 рисунками и 22 таблицами.

Полный текст автореферата (в формате MS Word, 332 Kb)