|
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
Государственный научный центр РФ- Институт медико-биологических проблем
Р.М. Баевский, В.М. Михайлов
Изучение кардио-респираторных расстройств у человека при длительной гипокинезии и перспективы дальнейших исследований применительно к проблеме стабилизации и укрепления здоровья населения
(Доклад на Ученом Совете ГНЦ РФ ИМБП РАН от 23.05.02)
План доклада
- Проблема: состояние здоровья населения на современном этапе (по материалам заседания Госсовета РФ от 29.01.02)
- Социальная и научно-практическая значимость гипокинезии
- Основные результаты проведенных исследований
- Направления дальнейших исследований
- Ожидаемый выход по проблеме гипокинезии
- Перспективы развития на 2003-2007 гг.
(применительно к проблеме стабилизации и укрепления здоровья населения)
- формирование концепции (основных принципов) построения систем оценки и прогнозирования состояния кардио-респираторной системы человека в обычных условиях;
- проведение поисковых (или пилотных) исследований по апробации разработанных систем оценки и прогнозирования состояния кардио-респираторной системы человека в обычных условиях;
- разработка предложений для национальной (или межведомственной) программы по стабилизации и укреплению здоровья населения
Современная демографическая ситуация в России характеризуется значительным превышением смертности над рождаемостью. Угрожающими темпами происходит снижение численности населения страны и через 20-30 лет ожидается, что число пенсионеров превысит число лиц трудоспособного возраста. Но самым драматическим обстоятельством является, пожалуй, резкое ухудшение здоровья населения, что проявляется не только ростом заболеваемости, но и существенным снижением устойчивости организма к воздействию факторов окружающей среды, уменьшением сопротивляемости по отношению к неблагоприятным воздействиям, инфекциям, психо-эмоциональным нагрузкам. Все это сопровождается небывалым ростом алкоголизма и наркомании, преступности и социальной незащищенности широких слоев общества.
В предвидении надвигающейся национальной катастрофы Президиум Государственного Совета России 29 января 2002 года принял решение по созданию Совета по физической культуре и спорту при президенте РФ и постановление о развитии физкультуры и спорта в стране как важнейшей меры, направленной на сохранение и повышение здоровья населения. По словам Президента это долговременная программа, которой будет уделяться постоянное внимание и которая будет подкреплена экономическими мерами.
1. Проблема стабилизации здоровья и работоспособности населения
"Невнимательное отношение к спорту приносит прямые и косвенные потери в экономике, ухудшает демографическую ситуацию и здоровье нации. На сегодняшний день в России непростительно низкая продолжительность жизни, ежегодно серьезно увеличивается число инвалидов, а выплаты по больничным листам составляют 3 процента годового фонда зарплаты. Так, за последние два года общая заболеваемость возросла среди детей на 24%, среди подростков - на 32%, среди взрослого населения - на 13%" (Из выступления В.Путина на заседании Государственного Совета РФ от 29.01.02).
2. Стратегия медицины в охране здоровья населения
(Б.Т.Величковский, 2000)
Цель
- борьба с инфекционными заболеваниями (СПИД, гепатит В и др.)
- защита от хронических заболеваний не инфекционной природы (сердечно-сосудистые, онкологические и легочные болезни, сахарный диабет и др.)
- забота о рождении здорового ребенка и воспитание здорового поколения
Важнейшая задача
- повышение устойчивости организма к повреждающим эффектам (перекрестная адаптация, повышающая устойчивость организма к различным внешним воздействиям при адаптации к одному из них)
Здоровье, как национальное достояние, является источником экономического роста страны. Чтобы люди могли эффективно работать умножая личное и общественное богатство они должны быть здоровы в физическом, психическом и социальном отношении. Как записано в уставе Всемирной Организации Здравоохранения: "Здоровье - это не только отсутствие заболеваний, но и полное физическое, психическое и социальное благополучие".
3. Здоровье
Согласно Уставу Всемирной Организации Здравоохранения здоровье определяется не только как отсутствие болезней или физических дефектов, но и как полное физическое, психическое и социальное благополучие.
Исходя из этого определения, в космической медицине и прикладной физиологии здоровье рассматривается как способность организма адаптироваться к изменениям условий окружающей среды.
Адаптационные возможности организма можно считать основным критерием здоровья.
Система кровообращения является чувствительным индикатором адаптационных реакций всего организма.
Современные достижения информационных технологий и потребность в развитии пилотируемой космонавтики явились базой для создания концепции физиологической нормы, определяющей уровень здоровья в связи с запасом функциональных резервов и способностью организма приспосабливаться (адаптироваться) к изменениям условий окружающей среды.
В научных планах Российской академии наук с 2001 года появились две новые научные темы, имеющие прямое отношение к рассматриваемому вопросу.
4. Темы РАН
(руководитель направления - И.Б.Козловская)
№ 6016 "Физиологические механизмы функционирования кардио-респираторной системы человека в условиях ограничения двигательной активности" (Руководитель В.М.Михайлов)
№ 6017 "Концепция физиологической нормы и критерии здоровья" (руководитель Р.М.Баевский)
Первая из них "Физиологические механизмы функционирования кардио-респираторной системы человека в условиях ограничения двигательной активности" направлена на выяснение роли снижения двигательной активности как фактора риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Вторая тема "Концепция физиологической нормы и критерии здоровья" имеет своей целью разработать и внедрить в практику научно обоснованные критерии оценки и прогнозирования уровня здоровья, используя опыт накопленный в космической медицине, исходя и того, что многие воздействующие факторы весьма сходны для условий Земли и Космоса.
В научных планах Российской академии наук имеется еще много других научных тем, прямо или косвенно, связанных с проблемами здоровья, но реальный опыт Института медико-биологических проблем в этой области целесообразно использовать, в первую очередь, как катализатор для создания единого научно-практического направления, важного на данном этапе для страны в целом. Это означает, что необходимо совместно с учреждениями, занимающимися физическими нагрузками, выработать критерии и нормативы, которые должны повсеместно использоваться для дозирования нагрузок и контроля за ними. Необходимо создать дешевые приборы для массового контроля уровня здоровья и подготовить кадры, умеющие ими пользоваться и обучать этому население. Нужно создать в каждом регионе центры контроля и управления здоровьем, которые были бы связаны с органами здравоохранения, в плане получения консультаций при снижении уровня здоровья ниже определенного предела. Во всем остальном это могут быть не медицинские, а социально-оздоровительные, физкультурно-педагогические центры, что является средством выбора.
Развитие общества, особенно в промышленно развитых странах, в настоящее время характеризуется резким снижением двигательной активности человека, как в процессе трудовой деятельности, так и в повседневной жизни. Автоматизация и компьютеризация труда и быта, пассивный отдых, развитие транспорта и другие условия определяют малоподвижный образ жизни современного человека. "Болезни цивилизации", "гипокинетическая болезнь", "гипокинетический синдром" - все это термины с различными по широте охватываемых ими представлений, употребляемые для обозначения комплекса полиморфных расстройств, наступающих в живом организме в результате ограничения подвижности.
За последнее столетие интенсивные физические нагрузки в процессе производства сократились, более чем на 90%. Эта тенденция привела к значительному увеличению сердечно-сосудистых заболеваний, развитию атеросклероза и ряду других патологических состояний, что позволило ряду авторов (М.Р.Могендович, 1961; Е.А.Коваленко и Н.Н.Гуровский, 1980; Е.А.Коваленко, 1997 и другие) рассматривать гипокинезию как фактор риска, способствующий возникновению патологии внутренних органов.
Согласно существующим представлениям, возникновение и развитие сердечно-сосудистых заболеваний обусловлено длительным и комплексным воздействием так называемых медицинских "факторов риска". На IV Всемирном съезде кардиологов из 35 возможных "факторов риска" к социально значимым, способствующим возникновению и развитию сердечно-сосудистых заболеваний, отнесены психоэмоциональное напряжение современной общественной жизни, недостаточная физическая активность, курение табака, высококалорийное питание и внутренние факторы - артериальная гипертензия и избыточная масса тела. Заслуживают внимания и другие факторы, связанные с индивидуальной наследственностью, психологическим типом личности и особенностями липопротеинового и углеводного обмена в организме, а также другими особенностями эпидемиологии сердечно-сосудистых заболеваний.
5. Виды гипокинезии
(А.Я.Тизул, 2001)
адаптивно-физиологическая (во время дневного и ночного сна)
привычно-бытовая (весьма распространенная в современном обществе)
вынужденная (у школьников, студентов)
профессионально-производственная (в связи с научно-техническим прогрессом и сокращением доли ручного труда)
клиническая или нозогенная (при различных заболеваниях, травмах, операциях)
геронтологическая (вследствие возрастного снижения всех видов активности, в том числе и двигательной)
экстремальная (в условиях ограниченного пространства и воздействия стрессогенных факторов, например в космическом полете или автономном плавании)
экспериментальная (у здоровых добровольцев молодого или среднего возраста)
6. Изменения функции дыхания при гипокинезии
Снижение частоты и глубины дыхания в покое
Уменьшение жизненной емкости легких
Изменение перфузионно-вентиляторных отношений в легких
Уменьшение легочной вентиляции
Снижение интенсивности тканевого дыхания
Уменьшение скорости синтеза макроэргов АТФ, КРФ и др.
Снижение степени окислительного фосфорилирования
Изменение структуры митохондрий
Уменьшение эффективности газообмена в легких
Увеличение кислородного запроса и кислородного долга при физической нагрузке, снижение коэффициента использования кислорода, увеличение расхода кислорода на единицу работы, снижение КПД.
7-8. Изменения сердца при гипокинезии
Уменьшение общего размера сердца (во время систолы, и особенно диастолы)
Изменение сократительной функции миокарда и фаз сердечной деятельности с формированием фазового синдрома "гиподинамия миокарда"
Снижение ударного объема сердца, интенсивности функционирования структуры миокарда и функциональных резервов сердца
Увеличение саркоплазматического ретикулума, расширение Т систем и появление включений липидных капель
Возрастание числа лизосом, нарушения ядерной кардиоплазмы и приядерной зоны в клетках, изменения матрикса митохондрий, их количества, формы и размеров
Изменения стенки капилляров, возрастания и усиления ее проницаемости
Снижения активности окислительного фосфорилирования и разобщение фосфорилирования и окисления в тканях миокарда
Изменение спектра ЛДГ и определенное изменение и усиление процессов гликолиза в мышце сердца.
Снижение экономичности работы и нарушение рефлекторной регуляции сердечной деятельности:
- Увеличение частоты сердечных сокращений
- Извращении рефлексов Ашнера и клиностатического
- Распад дыхательной периодики на кривых автокорреляционного анализа интервала R-R электрокардиограммы
- Формирование синдрома ТV1 > ТV6
- Уменьшении зубца R, а иногда и смещении сегмента S-T ниже изоэлектрической линии
- Снижение парасимпатических и усилении симпатических регуляторных влияний, являющихся выражением общефизиологической направленности детренированности функций организма человека и животных.
9. Изменения сосудов при гипокинезии
Развитие выраженных склеротических изменений в миокарде, аорте и коронарных сосудах
Повышение тромбообразующих свойств крови
Перераспределение артериального сосудистого тонуса и снижение венозного тонуса
Замедление скорости кровотока
Уменьшение объема циркулирующей крови и массы эритроцитов
Нарушение функции "периферических мышечных сердец"
Нарушение микроциркуляции в отдельных участках сосудистого русла и кислородного режима тканей
Увеличение проницаемости капиллярного русла, уменьшение количества функционирующих капилляров в тканях и др.
10. Основные исполнители
ГНЦ РФ ИМБП
(О.Г.Газенко, 1969; А.М.Генин и др., 1969; А.И.Григорьев, 1980; Л.И.Какурин, 1967; Е.А.Коваленко, 1975; И.Б.Козловская и др., 1997; И.В.Константинова, 1988; Т.Н.Крупина и др., 1970; Б.В.Моруков, 1999; Н.Е.Парфенова, 1977; В.В.Парин и др., 1970; К.В.Смирнов и др., 1990; А.Я.Тизул, 2001 и мн.др.)
ГНИИ военной медицины
ВНИИФК
Институт профилактической медицины
11. Дальнейшие направления исследований некоторых механизмов кардио-респираторных расстройств при гипокинезии
Исследование центрального венозного давления
Исследование барорефлекторной функции
Исследование особенностей микроциркуляции сосудистого русла в покое, при воздействии ОДНТ и физической нагрузке
Исследование вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы
Исследование базовых механизмов межсистемных отношений внешнего дыхания и кровообращения
Исследование емкости венозного русла
Исследование гормональных механизмов регуляции (адреналин, норадреналин, вазопрессин, ангиотензи-II и др.)
Клинические исследования органов спланхнического бассейна
Другие исследования
12. Ожидаемый выход
Концепция развития основных кардио-респираторных расстройств у человека в условиях ограничения мышечной деятельности, включающая
- выделение основных факторов риска;
- классификацию расстройств и критериев их оценки;
- методологию оценки кардио-респираторных расстройств и медицинского контроля за состоянием здоровья человека в условиях гипокинезии;
- физиологическое обоснование принципов и методов профилактики неблагоприятного влияния отдельных экстремальных факторов на функциональное состояние организма человека в условиях гипокинезии.
Рекомендации по стабилизации здоровья и оптимального функционированию кардио-респираторной системы человека в условиях гипокинезии.
13. Перспективы дальнейшего развития на 2003-2007 гг. применительно к проблеме стабилизации и укрепления здоровья населения
формирование концепции (основных принципов) построения систем оценки и прогнозирования состояния кардио-респираторной системы человека в обычных условиях;
проведение поисковых (или пилотных) исследований по апробации разработанных систем оценки и прогнозирования состояния кардио-респираторной системы человека в обычных условиях;
разработка предложений для межведомственной программы по стабилизации и укреплению здоровья населения.
14. Направление фундаментальных исследований (предлагаемое):
Теоретические и практические основы поддержания здоровья и работоспособности человека в обычных условиях
15. Тема (пример, на основе предварительной договоренности)
"Оценка и прогнозирование функциональных возможностей (резервов) организма человека у практически здоровых молодых лиц при занятиях физкультурой и спортом в условиях обычной жизнедеятельности"
(на примере студентов ВУЗа "Университет Дружбы народов")
16. Основание
Постановление Госсовета от 29 января 2002 года "О развитии массовой физической культуры и спорта и укреплении здоровья населения"
17. Цель
Стабилизация здоровья и работоспособности практически здоровых молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности
18. Задачи
1.1. Разработка и апробация современных методов экспресс-диагностики состояния здоровья молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности.
1.2. Оценка и классификация состояния здоровья молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности.
1.3. Выделение групп риска с развитием пограничных и преморбидных состояний у молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности.
1.4. Разработка рекомендаций по коррекции функционального состояния отдельных физиологических систем у лиц группы риска с развитием пограничных и преморбидных состояний.
1.5. Теоретическое и практическое обоснование профилактики возможных функциональных изменений отдельных физиологических системы человека в обычных условиях.
19.Основные положения
а) Проведение скрининговых исследований с распределением обследуемого контингента по уровням физической активности и уровням адаптационных возможностей организма;
б) Изучение связи между факторами риска развития патологических состояний, включая гипокинезию, и уровнем адаптационных возможностей организма у детей и молодежи;
в) Разработка методов индивидуального дозирования физических нагрузок, исходя из индивидуальных адаптационных возможностей организма;
г) Разработка критериев оценки эффективности воздействия физических нагрузок на организм, включая возрастно-половые нормативы;
д) Участие в подготовка методических рекомендаций по подготовке физического воспитания детей и молодежи и по регламентации физических нагрузок и занятий спортом на основе оценки адаптационных возможностей организма.
20. Предварительная концепция построения системы для оценки и прогнозирования уровня здоровья
Донозологический подход к оценке здоровья, т.е. оценка уровня здоровья не на основе поиска заболеваний или даже их ранних форм, а на основе определения адаптационных возможностей организма ("цены" адаптации к условиям окружающей среды).
- Определение ведущего патогенетического фактора, вызывающего у данного индивидуума (или у группы людей) наибольшее напряжение регуляторных механизмов и, таким образом, наиболее опасного в смысле развития в будущем патологических отклонений.
- Выделение условной триады ведущих патогенетических факторов: психо -социального, гипокинетического и экологического.
- Формирование индивидуальных оздоровительно-профилактических рекомендаций, исходя из учета:
а) соотношений (вкладов) патогенетических факторов и
б) адаптационных возможностей организма.
21. Пути решения поставленных задач
Поставленные задачи могут быть реализованы следующими путями:
- проведением аналитических, теоретических и экспериментальных исследований;
- клинико-физиологическим обследованием определенного возрастного контингента лиц, наиболее подверженным воздействиям неблагоприятных факторов;
- моделированием воздействия отдельных неблагоприятных факторов и их комплексном воздействии на организм человека и работоспособность;
- экспериментальной проверкой средств и методов диагностики и профилактики человека в условиях обычной жизнедеятельности;
- проведением исследований и испытаний по экспериментальной апробации рекомендованных средств и методов диагностики и профилактики человека в условиях обычной жизнедеятельности;
-привлечения ведомств, организаций и предприятий, специализирующихся на выпуске экспериментальной (опытной) и серийной продукции, для создания средств диагностики и профилактики человека в условиях обычной жизнедеятельности.
22. Ожидаемый выход
1.1. Рекомендации по использованию методов экспресс-диагностики состояния здоровья молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности.
1.2. Классификация состояния здоровья молодых лиц по уровню их физической подготовленности.
1.3. Описание групп риска с развитием пограничных и преморбидных состояний у молодых лиц в условиях обычной жизнедеятельности.
1.4. Рекомендации по коррекции функционального состояния отдельных физиологических систем у лиц группы риска с развитием пограничных и преморбидных состояний.
1.5. Предварительные предложения по профилактике возможных функциональных изменений отдельных физиологических системы человека в обычных условиях.
23. Ожидаемый научный и/или экономический эффект
Социальный и экономический эффект от результатов данной научно-исследовательской работы будет заключаться в реализации рекомендаций по сохранению здоровья и поддержанию работоспособности человека как в обычных условиях жизнедеятельности применительно к национальной проблеме "Стабилизация и поддержания здоровья населения", так и в условиях измененной среды обитания применительно к общей фундаментальной проблеме "Организм и окружающая среда: жизнеобеспечение и защита организма человека в экстремальных условиях".
Институт медико-биологических проблем мог бы взять на себя консолидирующую роль в научном обосновании вопросов развития физкультуры и спорта, особенно центральной части такого обоснования, связанного с критериями здоровья и мероприятиями по борьбе с гипокинезией. Вполне понятно, что представленные предложения являются предварительными и заслуживают всестороннего анализа и обсуждения. Тем не менее, они могут быть положены в основу начала дискуссии по данному вопросу.
Возможны и другие организационно-методические подходы к управлению и контролю за сохранением здоровья населения и его физическим воспитанием. На наш взгляд важно одно - непосредственное участие учреждений РАН и РАМН в научно-методическом сопровождении подобных проектов.
|