Скачиваний:   2
Пользователь:   elenka
Добавлен:   24.10.2014
Размер:   237.0 КБ
СКАЧАТЬ

Глава 2.

Экологические факторы. ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

2.1. Общие представления

Любой организм в среде обитания подвергается одновременному воздействию самых разнообразных условий окружающей среды, которые рассматриваются в качестве экологических факторов.

Экологический фактор - любое условие среды, которое может оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы.

Экологические факторы делятся на несколько групп.

1. Абиотические факторы (факторы неживой природы).

· физические:

 лучистая энергия, освещенность;

 температура;

 влажность воздуха;

 атмосферное давление;

 магнитное поле Земли;

 ионизирующие излучения;

 рельеф местности.

· химические.

2. Биологические факторы (факторы живой природы):

· фитогенные;

· микробогенные;

· зоогенные;

· антропогенные (социально-культурные).

2.2. Лучистая энергия. Освещенность.

Вся энергия, получаемая поверхностью Земли, исходит от Солнца. Поверхности Земли достигают видимые лучи - 0,17-4,0 мкм (48%), инфракрасные лучи - 0,75-0,001 мкм (45%), ультрафиолетовые лучи - <0,4 мкм (7%).

Одна из сторон воздействия лучистой энергии на организмы - освещенность. Установлено, что видимая область спектра солнечного света очень важна для нормального протекания физиологических процессов. С освещенностью связывают заболевание, называемое «зимней депрессией», «эмоциональным сезонным заболеванием» или «аффективным сезонным расстройством» (Seasonal Affective Disorder, SAD). По статистическим данным, примерно 5-10% людей страдают этим заболеванием, три четвертых из которых - женщины. Чем меньше естественная освещенность местности, тем чаще встречается этот симптомокомплекс.

Основные признаки этого заболевания:

· депрессия (чувство вины, безнадежности, отчаяния, апатии, потеря чувства собственного достоинства и др.);

· снижение работоспособности;

· увеличенная потребность в углеводах (сладости или мучные изделия);

· увеличение веса;

· трудности с пробуждением;

· стремление к уменьшению социальных контактов.

Эта признаки исчезают в весенние и летние месяцы, когда значительно увеличивается продолжительность светового дня. Симптоматика может сопровождаться снижением активности иммунной системы, что будет сопряжено с увеличенной восприимчивостью к инфекционным и вирусным заболеваниям.

Реализация действия видимой области спектра на организм человека происходит путем модуляции активности циркадианных циклов или биологических часов.

Данный цикл выражается в изменении физиологических и поведенческих реакций. У молодых людей продолжительность циркадианного цикла составляет 25-26 часов; в зрелом возрасте - приблизительно 24 часа; в пожилом - меньше чем 24 часа.

Непосредственные водители суточного цикла - два супрахиазматических ядра, расположенных в гипоталамусе. Именно в нервных клетках этих образований происходит циклический процесс, работающий по принципу отрицательной обратной связи, связанный с синтезом специфических белков и блокированием протеинами активности генов, их кодирующих. Известно четыре гена, ответственных за периодичность процесса: PER (от английского слова period), TIM (timeless), CLK (clock) и CYC (cycle). Они располагаются на X хромосоме и кодируют полипептидную последовательность одноименных белков. Транскрипция указанных протеинов с ДНК начинается рано утром, что ведет к медленному накоплению иРНК (рис. 2.1). К вечеру в цитоплазме, на сформированной матрице, начинается синтез двух белков и, когда количество их нарастает, они формируют PER/TIM-комплекс. Протеины CLK и CYC способствуют продукции в клетке этих белков.

К концу светового дня указанный комплекс, во-первых,  входит в ядро и начинает блокировать транскрипцию собственных иРНК, концентрация которых к утру постепенно уменьшается. Во-вторых, нахождение в клетке комплекса--PER/TIM приводит к другому, очень важному явлению - косвенной стимуляции через шейные ганглии, посредством выброса норадреналина другого образования головного мозга – эпифиза. В ответ на это, в его клетках начинается экспрессия гена, кодирующего аминокислотную  последовательность оксииндол-О-метилтрансферазы (ОИМТ), одного из ферментов цепи синтеза мелатонина (рис. 2.2). Исходный субстрат - аминокислота триптофан, поступающая из крови. При помощи триптофангидроксилазы происходит окисление триптофана до 5-гидрокситриптофана. Вторым этапом является декарбоксилирование с образованием серотонина. Следующий шаг - ацетилирование промежуточного продукта и образование N-ацетилсеротонина, превращение, которого катализируется N-ацетилтрансферазой. На последнем этапе происходит реакция метилирования с участием окси-индол-О-метилтрансферазы, ведущее к образованию мелатонина (рис. 2.3). Последний путем простой диффузии проникает в кровеносное русло.

Максимальные уровни мелатонина обнаруживаются в крови людей в период между 23 и 5 часами утра. Днем этот гормон почти не определяется.

Следовательно, в темноте больше образуется мелатонина, который тормозит выработку тропных гормонов гипофиза и имеет отношение к таким функциям организма, как частота дыхания, давление крови, температура, сон, половые функции, обмен воды, жиров, другим метаболическим процессам.

Так реализуется свободный, т.е. естественный ход биологических часов. Синхронирующий фактор этого механизма - начало светового дня. Через сетчатку глаза утренний свет воздействует на супрахиазматическое ядро гипоталамуса. Под действием нервных импульсов в этих нервных клетках происходит окончательный распад комплекса PER/TIM. Это действие - точка отсчета, которая и настраивает биологические часы. Подсчитано, что приблизительно 7 процентов людей нуждаются в подобном ежедневном синхронирующем импульсе, который устанавливает циркадианные циклы.

В условиях недостаточной освещенности  в зимнее время года (рано темнеет и поздно светает), начало рабочего дня люди проводят при искусственном освещении. При этом отсутствует главный фактор, способствующий распаду PER/TIM- комплекса - необходимая освещенность. Именно поэтому  в клетках супрахиазматических ядер  белковый комплекс будет существовать более продолжительный промежуток времени, обуславливая  симптоматику, описанную выше.

Свободный ход часов может отличаться от суточного ритма. Он зависит от возраста и пола (рис. 2.4). При продолжительном пребывании в темноте продолжительность свободного хода биоритма составляет меньше 24 часов, напротив, при постоянной освещенности этот промежуток времени превышает 24 часа.

Зимняя депрессия хорошо лечится только светом. Положительный эффект в лечении этой патологии дает светотерапия в утренние часы с интенсивностью в 10 000 люкс. Это приблизительно в 20 раз превышает интенсивность обычного внутреннего освещения. Для этого выпускаются специальные источники света, имеющие близкий к солнечному спектральный состав. Выбор времени световой терапии изменяется для каждого индивидуума.

Для большинства пациентов эта процедура продолжается 15 мин. В течение этого промежутка времени пациент может выполнять любую домашнюю работу, принимать пищу, читать. Большая часть больных начинает отмечать положительный эффект через несколько дней после начала процедур, с полным исчезновением симптомов в течение последующих двух недель. Побочными эффектами светотерапии могут быть головные боли.

Медикаментозное лечение может включать назначение антидепрессантов: лустрал, прозак. Хорошим дополнительным средством является психотерапия.

Показано также, что при смене часовых поясов, т.е. при ломке циркадианых циклов (например, при осеннем и весеннем переводе часов) хороший результат дает пребывание человека в течение 2 дней по три часа при солнечном освещении.

Помимо этого следует иметь в виду, что мелатонин в организме - антираковый фактор в силу того обстоятельства, что он обладает способностью снижать уровни эстрогенов в крови женщин. Он обладает физиологическими функциями, является антиоксидантом и иммуностимулятором (рис. 2.5).

Интересно отметить, что по имеющимся данным нуклеотидная последовательность гена CLK ответственна за существование в человеческой популяции «сов» и «жаворонков». У первых из них в 3111 положении указанного гена присутствует цитозин, что кардинальным образом меняет ход биологических часов.

2.3. Ультрафиолетовое (УФ) излучение

Ультрафиолетовая радиация - часть электромагнитного спектра, которая находится между самой мягкой частью ионизирующего излучения с одной стороны и видимым спектром - с другой.

Нижнее ограничение спектра (100 нм) эквивалентно энергии фотона в 12,4 eV, который приблизительно соответствует энергии ионизации в биологических структурах.

Выделяют три диапазона УФ--излучения:

УФА - 400-320 нм - длинноволновое, хорошо проникающее в кожу излучение. Является доминирующей частью солнечной радиации. Слабо поглощается в атмосфере и поэтому достигает поверхности земли. Испускается специальными лампами, которые применяются в соляриях;

УФВ - 320-280 нм - средневолновая, загарная радиация. Значительная часть этого спектрального диапазона поглощается в стратосферным озоном;

УФС - 280-200 нм - коротковолновая, бактерицидная радиация. Вся эта спектральная область поглощается в стратосфере. Испускается бактерицидными лампами, а также при электросварке.

Следовательно, основная часть УФ--излучения <290 нм активно поглощается озоновым слоем стратосферы. Интенсивность УФ--воздействия зависит от метеоусловий и географического местоположения. В табл. 2.1 представлены данные вклада различных диапазонов УФ от широты местоположения и времени суток.

Таблица 2.1.

Процент суточного количества УФВ и УФА, достигающих поверхности земли в ясный, безоблачный день

Широта

УФВ

УФА

11-13 час

9-15 час

11-13 час

9-15 час

40°

28

75

25

68

70º

26

69

21

60

 

Главная мишень действия ультрафиолетового излучения - кожа человека, так как глубже ультрафиолет не проникает.

Как известно, кожа человека состоит из эпидермиса (0,07-0,12 мм) и дермы (1-2 мм). В эпидермисе поглощается большая часть ультрафиолета. Эпидермис - это многослойный эпителий, состоящий главным образом из эпидермальных клеток - кератиноцитов.

Кератиноциты образуют пять параллельных поверхностных слоев, каждый из которых соответствует определенной стадии дифференциации кератиноцитов. К дерме примыкает базальный слой (stratum basale), затем идут шиповидный (stratum spinosum), зернистый (stratum granulosum), блестящий и роговой слои (stratum corneum). Базальные клетки имеют столбчатую форму, способны делиться, и отвечают за рост эпидермиса. Зернистые клетки уплощены и содержат гранулы кератогиалина. Роговой слой состоит из омертвевших плоских кератиноцитов.

В базальном слое находятся меланоциты - пигментные клетки нейроэктодермального происхождения, имеющие гранулы меланосомы с меланином. Эти клетки содержат фермент тирозиназу, участвующую в превращении тирозина в меланин, и под действием света могут резко менять свою форму, образуя псевдоподии. Меланоциты распределены по телу неравномерно. В коже лба находится этих клеток в два раза больше, чем в верхних конечностях. Бледные люди содержат пигментных клеток не меньше, чем смуглые индивидуумы. Окраска их кожи объясняется тем, что клетки продуцируют разное количество меланина.

Под эпидермисом лежит дерма, имеющая два слоя - сосочковый и ретикулярный. Поверхностный, сосочковый слой сформирован рыхлой соединительной тканью, пронизанной коллагеновыми, эластиновыми, мышечными и нервными волокнами, а также кровеносными сосудами (капилляры, венулы, артериолы). В ретикулярном слое содержатся также тучные и другие типы клеток.

Благодаря высокому содержанию поглощающих свет веществ (белки, нуклеиновые кислоты, пигменты), а также неоднородностям, кожа за счет поглощения, отражения и рассеивания хорошо ослабляет оптическое излучение. УФ--излучение с l<315 нм поглощается почти полностью уже в эпидермисе.

УФ--излучение - важнейший фактор синтеза витамина Д3 в организме человека. При этом, провитамин Д3 под влиянием УФВ превращается сначала в превитамин Д3, а затем изомеризуется под действием тепла (t – 37o C) в витамин Д3. Согласно данным ВОЗ, для ежесуточного синтеза 400 IE витамина Д3 необходима доза 60 МЭД в г., т.е. ежедневного пребывания на солнечном свету в течение 15 мин.

На клеточном уровне существует 3 «мишени» для УФ--излучения: ДНК, белки, липиды.

Повреждение ДНК играет наиболее важную роль в развитии дальнейшей патологии у человека. В результате фотохимических реакций с азотистыми основаниями могут образовываться тиминовые димеры, модифицированные азотистые основания (гидрат урацила, 5-S-цистеин, 6-гидрокситимин, пиримидин-тимин и др.) (рис. 2.6).

Следствием этого могут быть хромосомные аберрации, мутагенный эффект, канцерогенез. Данные процессы происходят не только в клетках кожи, но и в форменных элементах крови - лимфоцитах, которые попадают в подкожные капилляры.

Помимо этого, активируется процесс перекисного окисления липидов, что приводит к повреждению биологических мембран.

Естественная защита от УФ излучения включает несколько механизмов.

1. Образование загара, связанного с появлением меланина.

Меланин, в силу своего строения, способен поглощать фотоны и этим самым ослаблять интенсивность действующего излучения. Во-вторых, этот пигмент - «ловушка» свободных радикалов, образующихся при облучении кожи. Наконец, меланин связывает ионы железа, которые катализируют процесс окислительного стресса и, тем самым, перекисное окисление липидов. В результате меланины ингибируют цепные реакции окисления липидов и другие свободно-радикальные реакции.

В процессе эволюции выработано несколько механизмов пигментации, способных защищать организм от вредного воздействия УФ--излучения.

Прямая пигментация. Этот способ является не основным, резервным механизмом. В клетках кожи, вокруг ядер даже в незагорелой коже имеется меланин. При действии УФ окисляется бесцветная, восстановленная форма меланина. Пигментация возникает без скрытого периода и достигает максимума уже через час. Этот механизм запускается от УФА, т.е. от мягкого УФ. Следует учитывать, что от мягкого УФ не просто загореть. Одинаковый загар от УФВ формируется за 15 сек, а от УФА - за 75 минут. Это приводит к тому, что для получения загара в соляриях приходится увеличивать дозу УФА--излучения, что может приводить к большему повреждающему эффекту на клетки кожи.

От воздействия УФВ запускается другой, гораздо более мощный механизм – эритемный (непрямая пигментация). Спектральный максимум его лежит в области 290 нм. В результате воздействия УФ происходит образование эритемы. В механизме этого способа пигментации лежит расширение сосудов, приводящее к увеличивающемуся притоку крови, что ведет к повышению сосудистой проницаемости и экссудации нейтрофильных лейкоцитов. Эритема появляется после скрытого латентного периода, продолжающегося 1-8 часов, и продолжается до одного или большего количества дней. Высокие дозы УФ--радиации ведут к укорочению скрытого периода и более длинной продолжительности эритемы. Интенсивность эритемы увеличивается с возрастанием дозы УФ. Степень гиперемии отличается для эритем, вызванных различными длинами УФ. Имеются, по крайней мере, два различных эритемных механизма, один основан на действии радиации на поверхностные сосуды, благодаря чему их расширение вызывает покраснение кожи, другой, на косвенном действии, когда лучи действуют на эпидермис и расширение сосудов вызывается активными веществами, действующими на сосуды в дерме (простагландины). В результате развития эритемы запускается механизм синтеза меланина. При этом из аминокислоты тирозина под действием тирозиназы и последующей полимеризации продукта синтезируется меланин (рис. 2.7).

Две первые стадии образования меланина проходят с участием ферментов. Последующие реакции легко осуществляются спонтанно с участием супероксидного и других свободных радикалов.

Связанный с белками меланин путем аксонального транспорта переносится в верхние слои кожи, оказывается в верхнем роговом слое, где и выполняет функцию фильтра.

УФ излучение вызывает следующие эффекты на коже человека:

· активируется пролиферация меланоцитов;

· меланоциты гипертрофируются и выпускают разветвленные цитоплазматические выросты - псевдоподии;

· увеличивается число меланосом;

· растет скорость образования меланина в меланосомах;

· усиливается перенос меланосом в кератиноциты, это совпадает с увеличением скорости деления и смены кератиноцитов;

· возрастает размер меланосом (особенно выраженный у представителей кавказской и монголоидной рас);

· в эпидермисе снижается концентрация ингибирующих тирозиназу сульфгидрильных соединений, за счет чего возрастает активность этого фермента.

2. Образование из транс-  цис-формы урокановой (уроканиновой) кислоты.

Это соединение (рис. 2.8) выделяется с потом человека и способно захватывать кванты УФ. В темноте происходит обратная реакция с выделением тепла. Во время купания, кислота вместе с потом смывается, что и обуславливает более легкое образование загара после принятия водных процедур.

3. Ороговение верхнего слоя кожи.

Первоначально УФ--радиация тормозит деление клеток в коже. Немедленно после облучения отмечается прекращение деления клеток на срок до 24 часов и более. Последующее ускорение деления клеток вызывает гиперплазию эпидермиса с максимумом через 5-6 дней, сопровождаемую потерей лишнего клеточного материала (шелушение).

Установлено, что различные спектральные диапазоны УФИ не одинаково воздействуют на кожу человека, основной реакцией которой является развитие эритемы.  Например, кожа является в 100 раз более чувствительной к УФ с длиной волны 298 нм, чем с λ = 319 нм. Вклад различных диапазонов УФ--излучения в формирование эритемы отражает так называемый спектр эритемного действия (СЭД), значения которого выражают в мощности потока УФ, приходящегося на единицу площади (Вт/м2). Согласно рекомендациям международных организаций, максимальным значением СЭД следует считать величину 0,25 Вт/м2. В обыденной практике  при мониторинге уровня ультрафиолетового излучения большинство стран используют так называемый индекс ультрафиолетового излучения (УФ--индекс), который сообщается населению через средства массовой информации. УФ--индекс рассчитывается путем умножения СЭД на коэффициент 40. Согласно этому, УФ-индекс при максимально допустимом рекомендуемом воздействии УФИ с СЭД равным 0,25 Вт/м2 будет равен 10 (0,25Вт/м2 х 40 = 10).

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует следующую градацию УФ-индексов:

· 1--2 – низкий;

· 3--5 – средний;

· 6--7 – высокий;

· 8--10 - очень высокий;

· 11 и более – экстремальный.

В летнее время на территории Республики Беларусь УФ-индекс колеблется от 5 до 8.

Каждый человек характеризуется индивидуальной чувствительностью кожи к действию УФИ. Всего известно 6 типов чувствительности кожи к действию УФ--излучения, однако, в средних широтах выделяют 4 основных типа.

I тип. Особо чувствительная кожа.  Индивидуумы отличаются голубым или зеленым цветом глаз, наличием веснушек, часто рыжим цветом волос. Плохо или почти не загорают.

II тип. Чувствительная кожа. Люди с данной чувствительностью кожи характеризуются голубым, зелёным или серым цветом глаз, светло-русыми или каштановыми волосами.

III Тип. Нормальная кожа. У индивидуумов тёмно-русые, каштановые волосы. Глаза серые или светло-карие. Они легко загорают.

IV тип. Нечувствительная кожа. Люди с этим типом кожи отличаются смуглой кожей, тёмными глазами и темным цветом волос.  На следующем рисунке показаны представители со всеми перечисленными типа чувствительности кожи.

Для человека величиной, характеризующей воздействие УФ--излучения, является минимальная эритемная доза (МЭД). Это такая доза ультрафиолетового излучения, которая вызывает на незагорелой коже спустя 8-10 часов гиперемию или эритему. Подсчитано, что одна единица МЭД соответствует энергии 250 Дж/м2 и вызывает указанный эффект у индивидуумов со II типом чувствительности кожи. Другие типы чувствительности кожи имеют свои значения плотности потока (табл.2.2).

Таблица 2.2

Тип кожи

Доза УФ, Дж/м2

ДУ

I

200

0,8 МЭД

II

250

1 МЭД

III

350

1,4 МЭД

IV

450

1,8 МЭД

 

Согласно рекомендациям международных организаций для непигментированной кожи всех типов чувствительности допустимым уровнем является  доза 0,4 МЭД в сутки; для индивидуума с загорелой кожей II типа чувствительности допустимым уровнем (ДУ) УФИ является доза 1 МЭД в сутки.

Максимальным допустимым кумулятивным (в течение одного года) значением МЭД в год для II типа кожи рекомендовано считать величину 50. Для третьего и четвертого типов – 70 и 90 МЭД соответственно.

Возможна модификация светочувствительности кожи. Известна группа соединений, способных увеличивать чувствительность кожи к действию УФ (сенсибилизаторы). К ним относятся некоторые лекарственные препараты: аспирин, ибупрофен, индоцид, либриум, бактрим, пенициллин, лазикс. Имеется и природные соединения, обладающие подобным действием. Сюда относятся фуранокумарины, которые найдены в растениях, например в сельдерее, могут вести к фотоповреждению кожи. Более полный перечень современных лекарственных препаратов, применяемых в медицинской практике, а также в косметике и относящихся к фотосенсибилизаторам приведен в приложении 1.

Напротив, защитным действием в отношении повреждающего действия квантов УФ путем их поглощения и рассеивания обладают некоторые химические соединения. К ним относится пара-аминобензойная кислота (рис. 2.10) или ее эфиры, собственно меланин, полученный из различных природных источников (например, грибы), которые добавляют в различные солнцезащитные лосьоны и кремы.

Изменение чувствительности кожи к действию УФ--излучения используется для лечения ряда кожных заболеваний (псориаза, витилиго, некоторых видов облысений) путем так называемой ПУФА--терапии (комбинированное воздействие псораленов и УФА). Больному на кожу

наносят раствор фурокумарина (локальная терапия) или больной принимает таблетку фурокумарина (системная терапия). По прошествии времени, необходимого для проникновения препарата в эпидермис и дерму, проводят облучение кожи больного УФА. Доза разового облучения не должна вызывать эритему. Образующийся со временем меланин ослабляет ПУФА--воздействие и к концу курса лечения дозы облучения УФА приходится увеличивать в несколько раз.

Последствия действия УФ излучения на человека. Эффекты действия УФ могут быть разделены на две основные группы, а именно детерминированные и стохастические.

Для детерминированных эффектов, тяжесть которых в облученном индивидууме изменяется соответственно дозе существует порог, ниже которого эффекты не встречаются. Из-за ограниченной проникающей способности квантов УФ первичные эффекты у человека будут по существу ограничены кожей и глазами.

Ранние детерминированные эффекты в отношении действия УФ  - фототоксические, фотоаллергические реакции кожи, а также фотокератит и конъюнктивит, которые появляются спустя 2-14 часа после облучения. К поздним эффектам относится катаракта. УФ излучение при длительном воздействии отрицательно влияет на синтез нерастворимого белка хрусталика (кристаллина), вызывая его димеризацию. Эпидемиологические исследования показывают, что солнечный свет, особенно УФВ, активен в отношении индукции катаракт. Люди с удаленным хрусталиком обладают повышенным риском повреждения сетчатки даже от воздействия УФА.

К стохастическим относятся злокачественные новообразования кожи:

· базально-клеточная карцинома - растет инфильтрирующим ростом на лице, почти не дает метастазов;

·   сквамозно-клеточная карцинома - растет инфильтрирующим ростом на лице и губах. Прогноз при этом виде заболевания хуже;

· меланома - наиболее злокачественная опухоль (рис. 2.11). Прогноз зависит от размера опухоли. Если опухоль менее 1 мм в диаметре, то 90% больных живут более 5 лет. В целом, смертность от меланомы ежегодно увеличивается в мире на 4%.  В мире каждый час от меланомы умирает один человек. В США с 1930 г. ее распространенность увеличилась на 1900 %. В Норвегии эта форма патологии увеличилась на 350% у мужчин и на 440 % у женщин в течение периода с 1957 по 1984 гг.

У мужчин встречается наиболее часто на голове, шее, на спине из-за большей дозы от УФ--облучения (табл. 2.3).

Таблица 2.3.

Доля УФ--излучения, получаемого различными областями человеческого организма

Область тела

Доля УФ-излучения

Щеки

0,31

Поясница

0,47

Плечи

0,52

Передняя часть бедер

0,34

Верхняя часть спины

0,75

Верхняя часть живота

0,66

 

У женщин она также может появляться на нижних конечностях. Более редкая локализация на ладонях и подошвах. Шанс развития меланомы увеличивается с возрастом. Среди африканцев средний риск развития меланомы приблизительно в 15 раз ниже, чем у белого населения. Меланома редка у детей в возрасте до 12 лет.

Причиной ее развития чаще всего являются родимые пятна, подвергнутые УФ облучению.

Защитный экран в атмосфере в отношении проникновения УФ - озоновый слой Земли (гл. 6). При уменьшении на 1% средней толщины слоя озона распространенность карциномы базальных клеток увеличится примерно до 3%, а сквамозно-клеточной карциномы примерно до 5%.

Факторы риска для развития опухолей кожи можно обозначить следующей аббревиатурой -  ЧИНРРР:

·  Ч  -  чувствительность кожи;

· И – история загара, т.е. световые повреждения кожи (солнечные ожоги), полученные в возрасте до 15 лет;

· Н  – наследственная склонность к возникновению меланом;

· Р -  родимые пятна в большом количестве;

· Р - родимые пятна >1,5 см в диаметре;

· Р - рыжий цвет волос, веснушки.

В последние годы в Беларуси наблюдается устойчивая тенденция к росту злокачественных новообразований кожи, особенно среди лиц молодого возраста (рис.2.12).

Одной из причин этого весьма нежелательного явления может являться чрезмерная инсоляция определенной части населения в условиях высокоинтенсивного УФ--излучения (Турция, Азия, Северная Африка) летом и особенно при отдыхе в зимнее время года, а также длинноволновым ультрафиолетом (УФА), который преобладает в соляриях. Объектом его воздействия могут являться  диспластические невусы (родинки). Предполагают, что механизм неблагоприятного действия УФА следующий: кванты УФ-излучения сначала захватываются меланином невомеланоцитов. В дальнейшем происходит передача запасенной энергии в ядро, на ДНК, ведущая к повреждению этой макромолекулы. Подобные изменения, если они не были репарированы, в дальнейшем, могут явиться точками мутации, в том числе и злокачественной трансформации клетки.

            Диспластические невусы весьма распространены и индивидуумы  наследуют особенности этих пигментных образований. Очень важно уметь определять эти образования, дифференцировать их от нормальных родинок, а также объяснять пациентам их потенциальную опасность (напр. избегать соляриев, чрезмерных солнечных ванн). Эти мероприятия позволят снизить число злокачественных новообразований кожи и уменьшить смертность. Особенности диспластических невусов можно суммировать аббревиатурой «АКДЦ» (А - ассимметрия, К – неровные края, Д – больший диаметр, Ц – измененный цвет). В таблице 2.4 собраны данные, объясняющие особенности родимых пятен.

Таблица 2.4

Клиническая характеристика нормальных родимых пятен, диспластических невусов и меланомы.

Характеристика

Нормальные родинки

Диспластические невусы

Меланома

Форма

Выраженная симметрия

Слабая ассимметрия

Выраженная ассимметрия

Края

 

Четкие

Нечеткие, нерегулярные, переходящие в кожу

Нерегулярные, часто острые

Цвет

Однородный, обычно коричневый

Черный, коричневый, красный, розовый

Черный, коричневый, красный, синий, белый

Размер

< 6 мм

> 6 мм

> 6 мм

Поверхность

Ровная, узловая, гомогенная

Приподнятые края, негомогенная

Узловатая, часто приподнятые края, негомогенная

Количество

10-40

50-100 или больше

> 40

Рост

Медленный с последующим прекращением

Медленный, не прекращающийся. Появляются новые невусы.

Быстрый, не прекращающийся

 

К воздействию УФ следует отнести и иммунодепрессивный эффект. УФ изменяет распространение субпопуляции циркулирующих лимфоцитов, уменьшает число и ингибирует функцию клеток Лангерганса в коже, что также может способствовать канцерогенезу.

2.4. Геомагнитные факторы

Воздействие магнитного поля на человека тесно связано с солнечной активностью. Поэтому речь в данном разделе пойдет о гелиогеофизических факторах. Эти факторы - часть единого физического процесса, который начинается на Солнце и заканчивается на Земле.

Солнце имеет слоистое строение (рис. 2.13). В каждом из слоев происходят свои физические процессы, приводящие к испусканию в околопланетное пространство не только электромагнитного излучения, но и потока заряженных частиц, которые участвуют в формировании первичного космического излучения. Каждую секунду излучается энергия, эквивалентная примерно четырем миллионам тонн массы. Эта энергия рождается в ядре, в ходе слияния четырех ядер водорода в ядро гелия. При температуре в 14 млн. градусов Цельсия в несколько стадий происходят следующие процессы (рис.2.14):

В испускающем слое происходит поглощение гамма-квантов, и испускаются кванты с большей длиной волны, ультрафиолетовое и видимое излучение. В верхнем конвекционном слое, который имеет гораздо меньшую температуру, энергия в основном выделяется путем конвекционных процессов. Данные процессы в плазме формируют мощные магнитные поля и играют важную роль в образовании солнечных пятен и выбросов плазмы (выброс волокон, протуберанцы). В результате всего этого в межпланетное пространство испускается волновое излучение широкого спектра (от инфракрасного до рентгеновского), а также поток ускоренных заряженных частиц, которые образуют первичное космическое излучение. Корпускулярная составляющая состоит из потока заряженных частиц, протонов, электронов, атомов гелия и кислорода («солнечный ветер»).

Частицы имеют скорость примерно 400 км/с (1,4 млн км/час) и плотность десятки частиц на квадратный сантиметр. Поверхности Земли они достигают примерно за 4-5 дней. Наличие железного ядра у Земли, осевое вращение и движение по орбите превращает нашу планету в огромный униполярный двигатель. В результате этого в металлическом ядре протекают токи в триллионы ампер, которые и обуславливают наличие магнитного поля. Магнитное поле Земли служит защитой от солнечного ветра, и последний весьма сложным образом взаимодействует с магнитосферой Земли. Протоны несут положительный заряд, следовательно, с их движением связаны магнитные явления.

Магнитное поле Земли по своей величине - весьма небольшое (0,6 гаусс). Помимо этого, оно является дипольным. Магнитная ось земного магнита расположена не вдоль географической оси, а составляет с ней угол 11о, т.е. магнитные и географические полюса не совпадают (рис. 2.15).

Силовые линии магнитного поля - векторы, т.е. характеризуются определенным направлением. Линии направлены вертикально вверх от Северного магнитного полюса (он расположен в Южном полушарии), а на Южном магнитном полюсе (в Арктике) направлены вниз. На экваторе они параллельны земной поверхности. Магнитосфера взаимодействует и с магнитным полем Солнца. При этом, антипараллельность магнитных полей облегчает вход заряженных частиц в ионосферу и наоборот, параллельность их  векторов  препятствует  этому  процессу.  Магнитное  поле  Земли

из-за существования солнечного ветра не симметрично (рис. 2.16). С дневной стороны, которая «в лоб» обдувается солнечным ветром, магнитное поле земли поджимается ближе к Земле и уже на расстоянии 10 земных радиусов (примерно 64 000 км) кончается. На противоположной стороне, ночной - ситуация обратная. Здесь солнечный ветер давит на магнитное поле только с боков. Поэтому силовые линии магнитного поля вытягиваются на очень большие расстояния (до 100 и более земных радиусов).

Все это влияет на взаимодействие заряженных частиц солнечного ветра с магнитными линиями поля.

Заряженные частицы могут проникать в атмосферу Земли в область воронок, которые имеются на Северном и Южном полушарии.

Второй их путь проникновения в атмосферу - через шлейф или хвост. Чем дальше от Земли, тем напряженность магнитного поля меньше. В сильно удаленном хвосте магнитосферы напряженность магнитного поля очень мала, и она не может препятствовать проникновению заряженных частиц внутрь этого поля, в краевые области. Эти области соединяются силовыми линиями магнитного поля с высокими широтами Северного и Южного полушарий (70 широты). Двигаясь вдоль силовых линий поля, движение частиц ускоряется и, попадая в верхние слои атмосферы, они взаимодействуют с атомами и молекулами газов. Следовательно, не только на дневной, но и на ночной стороне Земли возможно проникновение частиц в атмосферу. Образуется как бы овал, который окружает полярную шапку - на дневной стороне 1 тыс. км от геомагнитного полюса, на ночной примерно 2000 км. Эти места так и называют - овалы полярных сияний или аврора (рис. 2.17). Аврора образуется за счет ионизации газов атмосферы. Этот процесс порождает испускание широкого спектра света от инфракрасного до ультрафиолетового. Например, зеленовато-белое свечение обусловлено эмиссией атомов кислорода. Розовый свет происходит от ионизации молекул азота. Аврора наблюдается в области двух полюсов, северного и южного.

Как было отмечено, заряженные частицы, вторгшиеся в атмосферу (ионосферу) на высоких широтах, вызывают сильную ионизацию атомов и молекул, в результате этого атмосферный газ обладает способностью проводить электрический ток. В овале полярных сияний интенсивность электрических потоков повышена и, следовательно, в них течет электрический ток. Имеется два электрических потока - один с востока на запад, другой в противоположном направлении. Ими порождается вторичное, дополнительное магнитное поле. Таким образом, солнечный ветер и магнитосфера Земли формируют электрический генератор, который преобразует кинетическую энергию частиц солнечного ветра в электрическую. Мощность такого генератора составляет 1012 ватт.

Солнечная активность отличается 11-летней периодичностью (рис. 2.18). Имеется несколько солнечных циклов: короткие, средние, длинные. Короткий цикл составляет 11 лет, средний - 110 и 300 лет, длинный цикл - предположительно около 11 000 лет.

Помимо этого, возможны внезапные увеличения активности, что выражается в появлении на Солнце темных пятен, образовании волокон, корональных дыр и др.

Даже при солнечной вспышке средней интенсивности, а это сопровождается появлением «дыр», пятен на Солнце, выделяется огромное количество энергии (примерно 1025 Дж). При этом выбрасываются в межпланетное пространство потоки заряженных частиц, энергия и скорость которых больше, чем энергия частиц солнечного ветра. Одна из мощнейших вспышек произошла 31 марта 2001 года. Энергия протонов при этой вспышке была в 20000 раз больше, чем энергия частиц обычного солнечного ветра.

При этом поток электромагнитной энергии достигает поверхности Земли за 8 мин, а поток высокоскоростных частиц всего за 12-24 часа. Под его давлением магнитосфера Земли на дневной стороне сжимается примерно вдвое (до 3-4 земных радиусов). Из-за сильного сжатия магнитосферы Земли увеличивается напряженность магнитного поля. Начинается мировая магнитная буря. Начальная фаза магнитной бури длится 4-6 часов. По прошествии этого времени, размеры магнитосферы восстанавливаются, или даже увеличиваются. Период понижения напряженности магнитного поля называют главной фазой, и длится она около 10-15 часов. После главной фазы следует восстановительная фаза (несколько часов), в процессе которой магнитосфера колебательно восстанавливает свои первоначальные размеры.

Факторы, воздействующие на человека во время магнитной бури:

· инфразвуковые электромагнитные колебания (распространяется из области высоких широт);

· микропульсации магнитного поля Земли (наибольшее влияние на нервную систему человека оказывают пульсации с частотой 0,1 Гц);

· изменение интенсивности УФ излучения;

· изменение метеоусловий;

· изменение атмосферного электричества;

· изменение радиоактивности за счет эксгаляции радиоактивного газа радона.

Инфразвуковые электромагнитные колебания. Непосредственным и главным проводником на человека изменений солнечной активности, сопряженными с геомагнитной активностью являются инфранизкие электромагнитные колебания.

В механизме их возникновения важную роль играют особенности строения Земли и окружающей ее атмосферы.  Такую систему немецкий физик В.О.Шуман (1888-1974) предложил рассматривать как сферический резонатор, имеющий две заряженные составные части (рис.2.19).

Одна из них представлена токопроводящей поверхностью поверхности планеты (вода морей, океанов, рек , плодородный слой почвы являются солевыми растворами). В поддержании электрического заряда этой части значительную роль играет грозовая деятельность, которая в основном происходит в тропиках (каждую секунду на Земле происходит около 100 гроз). Второй заряженной и токопроводящей частью упомянутого резонатора является нижний слой ионосферы (слой Хевисайда, названный в честь английского физика, открывшего его в 1902 году), в котором, как говорилось выше под влиянием первичного космического излучения происходит массивная ионизация газов.

В промежуточном слое резонатора , толщиной около 100 км, обладающим диэлектрическими свойствами создаются условия для возникновения стоячих,

инфранизких электромагнитных колебаний со строго фиксированными

Табл. 2.5

Значения частот волн Шумана

Фиксированные частоты волн Шумана

1-я производная

7,8 Гц

2-я производная

14 Гц

3-я производная

20 Гц

4-я производная

26 Гц

5-я производная

33 Гц

6-я производная

39 Гц

7-я производная

45 Гц

 

частотами (рис.2.20).  Эти частоты могут быть вычислены следующим образом: скорость света составляет около 300000 км/с, диаметр земли равен 6371 км, ее окружность – 40000 км. Следовательно, длина волны первого порядка должна составлять 300000/40000=7,5 Гц. Экспериментально подтверждено, что в действительности частота основной волны равна 7,8 Гц.

Так как волны Шумана являются стоячими (примером стоячей волны может служить гитарная струна, которая закреплена по краям и способна колебаться лишь в центре), имеется несколько ее производных (табл. 2.5).

Из-за своих свойств волны Шумана являются незатухающими, т.е распространяются на огромные расстояния без уменьшения интенсивности, но их частота зависит от времени суток (в ночное время, из-за уменьшения

толщины слоя ионосферы частота электромагнитных колебаний снижается до нескольких Гц). На рис.2.21  показан спектр инфранизких колебаний. Следует обратить внимание, что среди волн Шумана доминирует одна из

них, которая  близка к частоте  8 Гц. Именно этой частотой и объясняется непосредственное воздействие на организм человека, а именно на нервную систему организма  и в силу тех обстоятельств, что 8 Гц совпадают с частотой α-ритма головного мозга человека. Следовательно, альфа-ритм – ритм биоэлектрической активности коры мозга человека, находящегося  в активном состоянии находится в состоянии резонанса с доминирующей частотой волн Шумана. Ночью, как  было указано выше частота основной производной волны Шумана снижается  < 5 Гц,. Это же  частоте соответствует и частоты на ЭЭГ спящего человека.

Интенсивность инфранизких колебаний (волн Шумана) очень низка и составляет всего 0,01 рВт/см2. (для сравнения укажем, что излучение от работающего мобильного телефона стандарта GSM на расстоянии 5 см от антенны обычно составляет 100 мкВт/см2, что в 10 миллиардов раз выше).

Повышение амплитуды волн Шумана или уход от фиксированных частот в сторону их повышения самым непосредственным образом способен воздействовать на нервную систему человека: изменяется его реакция на действия внешних раздражителей, появляться чувство тревоги, безотчетного страха и т.д. Через нервную систему этот тип воздействия может распространяться на эндокринные железы и, следовательно, негативно влиять на весь организм в целом.

Изменения магнитного поля Земли. Наиболее часто среди людей (70%) встречается средний уровень магниточувствительности; низкий и высокий значительно реже - 14 и 16% соответственно. Таким образом, даже среди группы практически здорового населения у 16% наблюдается высокая динамика кратковременной перестройки вегетативно-гуморальной и сердечно-сосудистой систем при изменении геомагнитного поля.

Как известно, жизнедеятельность любого организма сопровождается протеканием внутри него слабых электрических токов – биотоков, а сам живой организм представляет собой автоколебательную систему с выделенным набором эндогенных биоритмов. Наиболее характерными короткопериодными ритмами ЦНС здорового человека в состоянии покоя следует считать колебательную активность электрических и магнитных полей головного мозга (2-30 Гц) (рис. 2.22), частоту сердечных сокращений (1–1,2 Гц), частоту дыхательных движений (0,3 Гц), периодичность колебаний артериального давления (0,1 Гц) и температуры (0,05 Гц).

Как выяснилось в последнее время, магнитное поле человеческого организма - сумма двух составляющих: собственного магнитного поля, возбужденного биотоками отдельных органов (сердце, мозг и др.), и наведенного магнитного поля, возбужденного движением токопроводящей жидкости (электролита), каковым является кровь. Колебания магнитного поля Земли - внешний, синхронизующий эндогенные ритмы сигнал. Индуцированные внешним магнитным полем биотоки, в свою очередь, порождают вторичное магнитное поле, характеризующее конкретного субъекта. Воздействие магнитного поля происходит двояким образом: прямым воздействием на кровеносную систему и помеховым индуктивным воздействием на нервную систему (высокая электрическая проводимость крови; электрическая активность мышечных и нервных клеток). Степень воздействия (помимо соотношения между размерами тела и длиной волны) зависит от ориентации тела относительно геомагнитной волны и места нахождения субъекта, что может во много раз изменить электромагнитное поглощение.

Вероятность резонансной реакции воздействий отразится на общем состоянии человека (рис. 2.23). Так, при близости частот сокращения мышцы сердца и магнитных возмущений возникает резонансное возрастание вихревых движений, что фактически может привести к нарушению кровообращения, причем резонансная частота зависит и от состояния стенок кровеносных сосудов и свертывающей способности крови, которая также меняется в период магнитных бурь.

Показано, что первый подъем сердечных аритмий у человека (в 24% случаев) наблюдается за 2 дня до начала магнитной бури, что по времени совпадает с приходом к земле электромагнитного излучения из солнечной короны. Следующий подъем (25%) начинается в день бури и достигает своего максимума через сутки. Третий пик (28%) приходится на 5 день, когда начинает действовать метеофактор. На седьмые сутки отмечается снижение уровня аритмий ниже контрольного (5%), что связано с максимальной мобилизацией механизмов адаптации в результате неоднократного воздействия стрессорных факторов (радиоизлучение, геомагнитное возмущение, изменение погоды).

Данные показывают, что здоровые системы активно функционирующего организма воспринимают резкие вариации геомагнитного поля, как синхронизирующий внешний сигнал. Для них магнитные бури - скорее положительный процесс. Больные же органы демонстрируют резкое патологическое изменение параметров, проявляющееся первоначально обратимым десинхронозом, а затем нарастанием субъективных болезненных изменений. При сильных отклонениях во многих органах и системах наблюдается неспособность организма вернуться к синхронному функционированию, что в критических предельных случаях заканчивается необратимыми изменениями типа инфаркта, инсульта, вплоть до летального исхода.

Другим проводником действия магнитного поля Земли на организм человека могут быть магнитные кластеры, которые обнаружены в мозговой ткани, однако их функции пока не выяснены.

При сопоставлении ежесуточных данных реанимационных бригад с параметрами внешней среды обнаружено, что магнитные бури в сочетании с пониженным атмосферным давлением дают преобладание числа инфарктов, сочетание же резких изменений геомагнитного поля с повышенным атмосферным давлением приводит к увеличению числа инсультов.

Помимо этого, в организме человека происходит образование свободных радикалов (окислительный стресс), приводящих к стимуляции перекисного окисления липидов на фоне развивающегося дефицита антиоксидантов.

Основные радикалы следующие: синглетный кислород, супероксидный радикал (О2), гидроксид-радикал (ОН), перекись водорода (Н2О2), свободные радикалы органических молекул.

Гидроксидные радикалы - наиболее реактивные соединения и главные посредники свободно-радикального повреждения могут быть образованы несколькими способами. Они могут появляться при гидролизе воды:

Н2О → Н + ОН

Во-вторых, радикалы могут также быть образованы взаимодействием перекиси водорода с железом (реакция Фентона):

Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH+ OH

или через реакцию Хабера-Вайса:

H2O2 + O2–∙ → O2 + OH+ OH

В-третьих, они могут образоваться при действии ионизирующего излучения, в результате процесса радиолиза воды.

Главные эффекты действия свободных радикалов: перекисное окисление липидов, образование дисульфидных мостиков в белках, активация липаз, фосфолипаз и повреждение ДНК.

Окисление соединений типа глутатиона (GSH) связано с продукцией радикалов кислорода и тиолов. Тиолы, хотя менее реактивны, чем гидроксидные радикалы, обладают способностью образовывать дисульфидные связи в белках, что дестабилизирует структуру протеинов и изменяет их каталитические функции.

Помимо этого, появление свободных радикалов ведет к окислению ненасыщенных жирных кислот и холестерина, что связано с повреждением мембран, нарушению активности мембраносвязанных ферментов (рис. 2.24). Происходит деполимеризация коллагена, торможение передачи нервных импульсов, разрушение мукополисахаридов синовиальных жидкостей, лизис эритроцитов. Это влечет за собой нарушение обменных процессов:

· нарушается обезвреживание ксенобиотиков в микросомах печени;

· в крови появляются необезвреженные ксенобиотики и свободные радикалы, что ведёт к повышению тонуса сосудов;

· снижается тонус желчевыводящих путей, что приводит к развитию холестаза, ухудшению работы кишечника;

· увеличивается агрегация тромбоцитов, повышается вязкость крови.

Имеются доказательства и того, что магнитное поле способствует снижению синтеза мелатонина в эпифизарных клетках мозга и, следовательно, через него может реализоваться действие геомагнитной бури на человека.

Геомагнитные бури влияют на течение некоторых заболеваний.

1. Увеличивается частота сердечно-сосудистых заболеваний (гипертоническая болезнь, стенокардия, инфаркт миокарда). Число этих заболеваний увеличивается в день геомагнитной бури, а максимума достигает на следующий день. Инфаркт миокарда, возникший в день геомагнитной бури, отличается более тяжёлым течением. Смертность увеличивается на 10-20%.

2. Увеличивается заболеваемость органов дыхания (например, за счет обострения хронических неспецифических заболеваний лёгких).

3. Происходит изменение психоэмоционального состояния (синдром психоэмоционального напряжения).

4. Увеличивается частота преждевременных родов. При этом влияет не интенсивность магнитной бури, а сам факт изменения магнитного поля.

Основные принципы профилактики неблагоприятного воздействия геомагнитных факторов.

1.Организационные мероприятия: составление прогнозов магнитных бурь Прогноз солнечной активности в пределах одной недели осуществляет Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН РФ и его можно получить по адресу: http://www.izmiran.rssi.ru/space/solar/forecast.htmi или www.gisme-teo.ru. Текущую геомагнитную обстановку в районе Москвы можно оперативно получить из того же института: http://forecast. izmiran.rssi.ru/. Спутниковые данные наблюдения за активностью Солнца публикует NASA: http://sec.noaa.gov/SWN/index.html.

2. Постановка больных на диспансерный учёт.

3.Организация работы кардиологических бригад «Скорой помощи» с учётом солнечной активности.

4. Ограничение физической нагрузки во время магнитной бури.

5. Снижение калорийности питания.

6. Заблаговременный приём лекарственных препаратов: антиоксидантов (витамины А, Е, С) (рис. 2.25); седативных и лёгких антикоагулянтов (аспирин).

Для устранения десинхроноза предложен набор физических и физиологических факторов с меняющимися по периодическому закону характеристиками (тренирующая терапия, вибрационный массаж, фото- и фоностимуляции, системы лечебного дыхания). Например, для нормализации патологически измененных биоритмов пациентов рекомендуется система медленного (0,1 Гц) дыхания на частоте ритма кровяного давления.

Хорошее воздействие на предупреждение в организме эффектов окислительного стресса оказывает биологически активная добавка к пище - Гинкго Билоба. Гинкго Билоба самая старая, дожившая до наших дней разновидность дерева семейства Ginkgoaceae, которые широко были распространены в Европе и Северной Америке более 200 млн лет назад в Мезозойскую эру. Современные исследования, датируемые концом 50-х г. ХХ столетия, определили оптимальный баланс различных компонентов из листьев Гинкго, который дает максимальный эффект. Им является стандартизированный экстракт из листьев Гинкго Билоба, содержащий 24% флавоновых глюкозидов (кверцетин, кемпферол, изорамнетин) и 6% терпеновых лактонов (гинколиды, билобалид), обозначаемый в Европе как EGb761 и именуемый также Роканом, Танаканом или Тебонином. Процесс обработки состоит из 27 последовательных этапов, требует 23 кг высушенных листьев для получения 450 граммов стандартизированного экстракта и занимает две недели. Все остальные продажные модификации этого целебного растения, например, препараты в виде измельченных листьев растения - мало эффективны.

Одно из самых важных свойств Гинкго – это его хорошо известные и многократно подтвержденные мощные антиоксидантные свойства. Компоненты, ответственные за данный эффект следующие: флавоновые глюкозиды, включая кемпферол, кверцетин, изорамнетин, а также проантоцианидины (рис. 2.26). Эти соединения и вносят вклад в сильное антиоксидантное действие, способны обезвреживать свободные радикалы, которые образуются при действии на организм многочисленных токсичных агентов, факторов внешней среды (магнитные бури), радиации, ультрафиолета, при стрессе и др.

Помимо этого показано, что Гинкго эффективна в защите липидов клеточных мембран от свободного радикального повреждения. Известно, что мозговые клетки содержат самое высокое содержание ненасыщенных жиров и подобное протекторное действие весьма благоприятно для центральной нервной системы, а также предупреждение ускоренного старения.

Другим хорошо известным свойством Гинкго является способность увеличивать кровообращение в мозгу и конечностях. Многочисленные изучения показали, что Гинкго защищает артерии, вены и капилляры от повреждений, регулирует их тонус и эластичность. Более того, Гинкго способно непосредственно влиять на кровообращение, путем снижения адгезивности тромбоцитов, защищать красные клетки крови от разрушения и поддерживать их дисперсность. За это ответственны терпены, наиболее важные из которых – гинкголиды (особенно гинкголид В) и билобалид (рис. 2.27). Именно они способствуют уменьшению вязкости крови и снижению повреждение ткани при воспалении.

Три гингколида (A, B, C, J и M) показали способность тормозить связывание тромбоцит-активирующего фактора (ТАФ) с рецепторами различных клеток. ТАФ непосредственно вовлечен в воспалительные реакции, спазм бронхов, сокращение гладких мышц, скопление тромбоцитов, уменьшение коронарного кровообращения, увеличение проницаемости сосудов и освобождение лизосомальных ферментов. Помимо этого, указанные гинколиды способны имитировать действие супероксиддисмутазы, снижая вероятность внутриклеточного окислительного стресса.

2.5.Атмосферное давление (метеочувствительность)

Метеочувствительность - это реакция организма на воздействие метеорологических (погодных) факторов. Метеочувствительность довольно широко распространена и возникает при любых, но чаще непривычных для данного человека климатических условиях. Погоду «чувствует» около трети жителей умеренных широт. Особенностью этих реакций является то, что они возникают у значительного числа людей синхронно с изменением метеорологических условий, или несколько опережая их. Метеочувствительность издавна вызывала удивление, и даже страх человека перед непонятным явлением природы. Людей, чувствующих погоду, называли «живыми барометрами», «буревестниками», «пророками погоды».

Проявления метеочувствительности зависят от исходного состояния организма, возраста, наличия какого-либо заболевания и его характера, микроклимата, в котором живет человек, и степени его акклиматизации к нему. Метеочувствительность чаще отмечается у людей, мало бывающих на свежем воздухе, занятых сидячим, умственным трудом, не занимающихся физкультурой. Именно у них сужены зоны так называемого микроклиматического комфорта. Для здорового человека метеорологические колебания, как правило, не опасны. Тем не менее у людей, которые не чувствуют погоду, реакции на нее все же проявляются, хотя порой и не осознаются. Их необходимо учитывать, например, у водителей транспорта. При резком изменении метеоусловий им становится труднее концентрировать внимание. Отсюда может возрастать число несчастных случаев. В результате болезней (гриппа, ангины, воспаления легких, заболеваний суставов и др.) или переутомления сопротивляемость и резервы организма снижаются. Именно поэтому метеочувствительность отмечается у 35-70% больных разными заболеваниями. Так, погоду чувствует каждый второй больной с болезнями сердечно-сосудистой системы.

Значительные атмосферные изменения могут вызвать перенапряжение и срыв механизмов адаптации. Тогда колебательные процессы в организме - биологические ритмы искажаются, становятся хаотичными. Физиологическую (бессимптомную) погодную реакцию можно сравнить со спокойным озером, по которому идут волны от легкого ветерка. Патологическая (болезненная) погодная реакция представляет своего рода вегетативную «бурю» в организме. Способствуют ее развитию нарушения регуляции вегетативной нервной системы. Число вегетативных расстройств в последнее время возрастает, что связано с действием неблагоприятных факторов современной цивилизации: стресса, спешки, гиподинамии, переедания, недоедания и др. К тому же у разных людей функциональное состояние нервной системы далеко не одинаковое. Это определяет тот факт, что нередко при одних и тех же заболеваниях отмечаются диаметрально противоположные погодные реакции: благоприятные и неблагоприятные. Чаще метеочувствительность наблюдается у лиц со слабым (меланхолики) и сильным неуравновешенным (холерики) типом нервной системы. У людей сильного уравновешенного типа (сангвиники) метеочувствительность проявляется лишь при ослаблении организма.

На организм влияет как погода в целом, так и ее отдельные компоненты. Колебания барометрического давления действуют двумя путями: снижают насыщение крови кислородом (эффект барометрических «ям, провалов») и механически раздражают нервные окончания (рецепторы) плевры (слизистой оболочки, выстилающей плевральную полость), брюшины (выстилающей брюшную полость), синовиальной оболочки суставов, а также рецепторы сосудов. На европейской территории бывшего СССР атмосферное давление наиболее изменчиво на северо-западе и севере, Именно здесь чаще всего отмечается метеочувствительность у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Ветер вызывает перевозбуждение нервной системы, раздражая рецепторы кожи.

Влажность воздуха играет роль в поддержании плотности кислорода в атмосфере, влияет на тепловой обмен и потоотделение. Особенно чувствительны к высокой влажности больные гипертонической болезнью и атеросклерозом. В большинстве случаев обострение заболеваний сердечно-сосудистой системы возникает при высокой относительной влажности (80-95%). У многих людей дождливые дни накладывают отпечаток даже на внешний вид, нередко лицо становится бледным. При резком изменении температуры возникают вспышки острых респираторных инфекционных заболеваний. Неблагоприятно действует на организм и избыток положительных аэроионов, образующихся в жаркую и влажную погоду, что может вызвать обострение заболеваний сердца. Непривычная устойчивая погода, как правило, тоже неблагоприятно действует на организм.

Различают три степени метеочувствительности. Легкая степень проявляется только субъективным недомоганием. При выраженной метеочувствительности (средней степени) отмечаются отчетливые объективные сдвиги: изменения артериального давления, электрокардиограммы и т.п. При тяжелой степени метеочувствительности наблюдаются резко выраженные нарушения, она проявляется пятью типами метеопатических реакций. При сердечном типе возникают боли в области сердца, одышка. Мозговой тип характеризуется головными болями, головокружениями, шумом и звоном в голове. Смешанный тип - сочетанием сердечных и нервных нарушений. При астеноневротическом типе отмечаются повышенная возбудимость, раздражительность, бессонница, изменяется артериальное давление. Встречаются люди, которые не могут четко локализовать проявления метеочувствительности. Это неопределенный тип реакции, характеризующийся обшей слабостью, жалобами на боль и ломоту в суставах, мышцах и т.п.

Лица, страдающие тяжелой метеочувствительностью, должны находиться под специальным диспансерным наблюдением.

Характер и величина повреждений, обусловленных воздействием атмосферного давления, зависит от величины (амплитуды) отклонений атмосферного давления и, главным образом, от скорости его изменения.

 

Наверх страницы

Внимание! Не забудьте ознакомиться с остальными документами данного пользователя!

Соседние файлы в текущем каталоге:

На сайте уже 21970 файлов общим размером 9.9 ГБ.

Наш сайт представляет собой Сервис, где студенты самых различных специальностей могут делиться своей учебой. Для удобства организован онлайн просмотр содержимого самых разных форматов файлов с возможностью их скачивания. У нас можно найти курсовые и лабораторные работы, дипломные работы и диссертации, лекции и шпаргалки, учебники, чертежи, инструкции, пособия и методички - можно найти любые учебные материалы. Наш полезный сервис предназначен прежде всего для помощи студентам в учёбе, ведь разобраться с любым предметом всегда быстрее когда можно посмотреть примеры, ознакомится более углубленно по той или иной теме. Все материалы на сайте представлены для ознакомления и загружены самими пользователями. Учитесь с нами, учитесь на пятерки и становитесь самыми грамотными специалистами своей профессии.

Не нашли нужный документ? Воспользуйтесь поиском по содержимому всех файлов сайта:



Каждый день, проснувшись по утру, заходи на obmendoc.ru

Товарищ, не ленись - делись файлами и новому учись!

Яндекс.Метрика