автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Стратегия адаптивных реакций женского организма в экстремальных условиях жизнедеятельности

доктора биологических наук
Данилова, Раиса Игнатьевна
город
Архангельск
год
1996
специальность ВАК РФ
05.26.02
Автореферат по безопасности жизнедеятельности человека на тему «Стратегия адаптивных реакций женского организма в экстремальных условиях жизнедеятельности»

Автореферат диссертации по теме "Стратегия адаптивных реакций женского организма в экстремальных условиях жизнедеятельности"

РГБ ОД

На правах рукописи

ДАНИЛОВА Раиса Игнатьевна

СТРАТЕГИЯ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ ЖЕНСКОГО ОРГАНИЗМА В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

05.26.02 - безопасность, защита, спасение и жизнеобеспечение населения в чрезвычайных ситуациях

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Архангельск- 1996

Работа выполнена в Поморском международном педагогическом университете

Научные консультанты. Академик МАНЭБ, доктор медицинских наук, профессор А.В.Грибанов

Официальные оппоненты: Академик РАО, доктор медицинских наук, профессор

Доктор биологических наук, профессор Доктор медицинских наук, доцент

Ведущая о р г а н и з а ц и я: Российская академия последипломного медицинского образования

Д. В. Ко л eco в В.С.Сидоров А. Б. Гудков

Защита состоится " ^ " декабря 1996 г. в часов на

заседании диссертационного Совета Д 084.60.01 при Архангельской государственной медицинской академт* по адресу: 163061, г.Архангельск, Троицкий пр., 51.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Архангельской государственной медицинской академии (Троицкий пр.,51).

Автореферат разослан 199б г

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат медицинских наук

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Европейский Север объединяет приполярные и заполярные районы России и Скандинавских стран. В регионе проживает около 4,4 миллионов человек, половину из которых составляют женщины. Жизнь здесь проходит в условиях чрезмерно жесткого климата, который многими учеными признан как экстремальный (Казначеев В.П., 1980; Авцын А.П. с соавт., 1985). Среди многих характеристик, определяющих экстремальность экологических условий Севера основными являются длительная и суровая зима, холодное лето, пониженная инсоляция в осенне-зимний период и увеличенная в весенне-летний, высокая циклониальность атмосферных явлений, а также антропо-агрессивные свойства окружающей среды из-за несовершенства технологий, применяемых для промышленного и сельскохозяйственного освоения. Несмотря на жесткость экологических условий, огромные природные ресурсы и своеобразие северного края, предопределяют миграцию населения в эти регионы и поэтому вопросы безопасности, защиты и жизнеобеспечения населения к условиям Севера имеют важнейшее государственное значение.

На сегодняшний день известно большое количество работ, посвященных вопросам изучения адаптации человека к экстремальным условиям Севера (Авцын А.П., с соавт., 1985; Агаджанян H.A., 1986-1995; Марачев А.Г., 1984-1994; Панин Л.Е., 1980-1995; Ткачев A.B.,1980-1995 и др.). Но до последнего времени научные разработки в области адапталогии касались преимущественно морфо-функционального состояния населения в целом, оставляя в стороне вопросы полового диморфизма адаптивных реакций организма. Тогда как, перенос выводов, полученных на одной (мужской или женской) субпопуляции на популяцию в целом, встречающийся в литературе по экологической

гЬитнпппгми dp пппяпгтяи ('ГТат^пй Д R 1 QQfil

Несмотря на то, что физиологический уровень метаболизма у женщин по сравнению с мужчинами по ряду показателей имеет отличия, особенности реагирования женского организма к неблагоприятным условиям внешней среды рассматриваются в основном с позиций репродуктивной системы (Усоскин И.И. с соавт., 1978-1991; Шварева Н.В., 1984-1991; Скосырева Г.А.,1986; Соловей Л.И., 1988; Губкина З.Д., 1988-1994; Рогозин И.А., 19801995; Timo Н. et all.,1989 и др.).

Учитывая, что ни один вид адаптации не обходится без определенных биохимических преобразований, можно предположить, что организм женщины должен избрать такую стратегию адаптивных изменений метаболизма в экстремальных условиях жизнедеятельности, которая позволит не только сохранить основную биологическую функцию женщины- материнство, но и сохранить большую по сравнению с мужчинами продолжительность жизни. По данным на 1996 год ожидаемая продолжительность жизни у женщин Архангельской области в среднем составит 70,4 года против 56,4 лет у мужчин, тогда как в 1990 году она исчислялась 74,3 годами.

Исходя из этого, решение вопросов, связанных с адаптивными реакциями женского организма в условиях Севера, является весьма актуальным с теоретических и практических позициий.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы заключается в установлении стратегии адаптивных перестроек обменных процессов и метаболического профиля у женского населения в экстремальных условиях жизнедеятельности.

Для реализации данной цели решались следующие задачи:

1. На основании комплексных исследований морфологических и физиологических параметров определить физическое состояние современных женщин, проживающих

2. Изучить обмен веществ у коренного русского и аборигенного женского населения Европейского Севера.

3. Выявить особенности адаптивных изменений метаболизма у пришлых женщин в зависимости от северного стажа и длительности светового дня.

4. Оценить влияние беременности на метаболические процессы в организме женщин Севера.

5. Изучить степень и характер нарушений обменных процессов у женщин Севера при патологических состояниях различного генеза.

Концепция. Влияние условий жизнедеятельности на гомеостаз человека обнаруживает выраженный половой диморфизм. Для женщин и мужчин характерны противоположные стратегии адаптивных реакций. В более умеренных климатических регионах половые различия выражены значительнее. Показатели метаболизма у женщин приполярных регионов находятся на нижних границах физиологической нормы и имеют широкий лимит варьирования. Экстремальные условия жизни формируют жестко-целевые изменения метаболизма, нивелирующие половой диморфизм основных признаков. Направленность энергетического обмена у представителей коренного и аборигенного населения Заполярья однотипна и не имеет достоверных половых отличий.

Положения, выносимые на защиту. 1. Адаптивные изменения метаболизма человека к экстремальным условиям Севера имеют отчетливые половые различия. Женщины Севера имеют иной по сравнению с мужчинами метаболический профиль, который характеризуется минимально возможными показателями обменных процессов, широкой вариативностью признаков и слабыми корреляционными связями между ними.

2. На направленность адаптивных изменений метаболизма у женщин на Севере доминирующее влияние оказывает степень экстремальности природно-климатических факторов и длительность проживания в данных регионах. В более суровых экологических условиях Заполярья характер

метаболизма у коренных русских женщин и представительниц аборигенного населения приобретает черты мужского варианта.

3. Особенности обменных процессов у женщин Севера формируют отличительные морфологические признаки северного типа женщин, основными характеристиками которого является увеличение жира в составе тела независимо от возраста.

4. Беременность в неблагоприятных природно-климатических условиях Севера, является дополнительной физиологической нагрузкой и вызывает напряжение пластического и энергетического обменов, снижает резервы антиоксидантной защиты, что создает преморбидный фон для развития свободнорадикальной патологии - прерывание беременности.

5. При патологических состояниях разного генеза в условиях Севера выявляются однотипные нарушения метаболизма, характеризующиеся дисбалансом между процессами перекисного окисления липидов и антиокислительной защиты.

Новизна исследования. Впервые проведено комплексное изучение морфологических, физиологических и биохимических параметров женского организма в экстремальных условиях жизнедеятельности.

Впервые установлен отчетливый половой диморфизм стратегий адаптивных метаболических изменений у представителей северной популяции России. Выявлено, что усиление степени экстремальности внешней среды формирует у женщин комплекс метаболических изменений свойственных мужскому организму.

Определено, что у генотипически адаптированного населения к экстремальным условиям Европейского Заполярья - у ненцев, половые различия метаболических реакций менее значительны. Им характерен узкий вариативный лимит основных параметров метаболизма и более тесные корреляционные связи между ними.

Впервые показано, что механизмы краткосрочной адаптации метаболических процессов у женщин иные по сравнению с мужчинами. Женскому организму свойственно увеличение активности белкового обмена, выраженное напряжение углеводного и менее значительно жирового обмена с высоким уровнем вариативности признаков. Мужчинам, напротив, резкая активация энергетического обмена, в основном, за счет напряжения липидного звена и высокая вовлеченность белкового обмена, что подтверждается тесными корреляционными связями между показателями белкового и липидного обмена.

Установлено, что продолжительность светового периода более выраженно влияет на метаболические процессы у женщин. При выходе из полярной ночи (март) отмечается активация белкового обмена и процессов ПОЛ, которые выполняют в данном случае роль "дворников", способствуя разрушению и элиминации старых деэнергизованных клеток вследствие длительного напряжения обменных процессов в период полярной ночи.

Определены морфологические признаки, характеризующие северный тип женщины. Показано, что северным женщинам свойственно увеличение удельного веса жира в составе тела независимо от возраста, основная часть которого представлена легкомобилизуемым подкожным жиром.

Установлено, что при субмаксимальных мышечных нагрузках женский организм в большей степени использует фосфагенную и лактацидную системы энергообеспечения по сравнению с мужчинами.

Изучение обменных процессов у беременных женщин Севера выявило ключевые звенья нарушений метаболизма при патологическом течении беременности, которые позволяют угрозу прерывания беременности (УПБ) на разных сроках отнести к свободнорадикальным патологиям.

Впервые показано, что при патологических состояниях различного генеза на Севере выявляется общее звено нарушений метаболизма: активация свободнорадикальных

процессов (СРП) в организме при сниженных резервах антиоксидантов. Апробирован метод коррекции чрезмерной активации СРП включением а-токоферола (витамин Е) в общий курс лечения.

Научно-практическая значимость исследования. Полученные результаты исследования метаболизма у женщин в условиях ' Европейского Севера могут быть использованы в качестве региональных нормативов для оценки функционального состояния.

Самостоятельную научно-практическую ценность имеет выявление полового диморфизма в характере адаптивных изменений обменных процессов у человека к экстремальным природно-климатическим факторам Севера, что может быть использовано в разных подходах при необходимости коррекции функциональных состояний мужчин и женщин.

Полученная характеристика метаболического профиля женщин Севера расширяет представление о биологических возможностях человека и может явиться одним из разделов экологической физиологии и теории адаптогенеза.

Практическое значение для профилактической медицины имеют материалы диссертации по возрастной динамике атерогенных фракций липидов у женщин Севера. Выявление слабого звена метаболизма у женщин Севера при патологическом течении беременности - нарушение соотношения процессов перекисного окисления липидов с резервами антиоксидантной защиты, может быть использовано в донозологической диагностике угрозы прерывания беременности.

Обнаружение однотипных нарушений свободно-радикальных процессов при патологических состояниях разного генеза позволило предложить и апробировать коррекцию данного нарушения метаболизма введением в курс лечения дополнительной антиоксидантной терапии. Получена положительная динамика клинического течения заболевания.

Результаты исследования включены в методические рекомендации "Диагностика физиологических и патоло-

гических реакций человека в условиях Севера" (МЗ РСФСР, Москва, 1986 г.).

Материалы диссертации по особенностям адаптивных реакций женского организма к экстремальным экологическим условиям включены в учебные курсы по общей физиологии и физиологии спорта для студентов Поморского международного педагогического университета (акт внедрения от 15 января 1996 г.) и Архангельской государственной медицинской академии г.Архангельска (акт внедрения от 12 марта 1996 г.).

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на ежегодных сессиях Института морфологии человека АМН СССР (Москва, 19781987 г.г.); Y Всесоюзном симпозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации" (Москва, 1988); Российской ассамблее "Здоровье населения России (Архангельск, 1993. Саратов, 1994); IY-YII Ломоносовских чтениях (Архангельск, 1990-1995); IY Всесоюзной конференции по физическому воспитанию и школьной гигиене (Архангельск, 1991); Региональной конференции "Физическое воспитание и спортивная медицина на Севере (Архангельск, 1995); 1 научно-методической конференции "Дети Севера: здоровье, рост и развитие" (Архангельск,

1995); Международной научной конференции "Современные достижения спортивной науки" (Санкт-Петербург, 1994); Норвежской конференции "Lupa" (Бё, Норвегия, 1995); Второй международной научно-практической конференции по проблемам шейпинга (Санкт-Петербург, 1995); Международной конференции "Наше право решать" (Оланд, Финляндия, 1995); YIII международном Соловецком форуме (Архангельск, 1996); Международной конференции (Хельсинки, Финляндия, 1996) "Проблемы детей с умственной отсталостью"; I Российской научно-практической конференции практических психологов России (Архангельск,

1996); Международной конференции "Ребенок в современном мире" (Санкт-Петербург, 1996); Научно-

практической конференции "Здоровье населения: физвоспитание и спорт" (Чебоксары, 1996).

По материалам диссертации опубликовано 55 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на -¿^^..страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав, заключения и выводов. Работа иллюстрирована -^таблицами и рисунками. Библиография включает ^98 отечественных и /^¿-зарубежных публикаций.

Данное исследование выполнено в рамках региональной научно-технической программы "Здоровье населения Европейского Севера России".

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В соответствии с поставленными задачами было проведено морфофизиологическое обследование женщин, проживающих в приполярных и заполярных регионах Европейского Севера.

Обследовано 3915 человек в возрасте 15-60 лет, женщин- 2788, группой сравнения служили лица мужского пола того же региона идентичного возраста - 1127 человека.

Популяция практически здоровых обследованных лиц включила постоянно живущих на Севере (коренное население Приполярья и Заполярья), предки которых не менее, чем на 2-3 поколения проживали в данном регионе, мигрантов (пришлое население) с северным стажем от нескольких недель до 10 лет и более, а также аборигенное население Европейского Заполярья - ненцы (табл.1).

Предварительный отбор практически здоровых лиц в экспедиционных условиях для исключения патологии проводился на основе изучения медицинских карт амбулаторных больниц, анамнестических данных и физикального обследования перед забором крови.

Таблица 1

Общая характеристика материала

№ п/п Обследованные группы.населения Женщины Мужчины

I. Практически

здоровые:

1. Коренное население 896 340

г.Архангельска

2. Пришлое население 484 179

г.Архангельска

3. Ненцы 156 72

4. Коренное население

Заполярья 452 170

5. Пришлое население

Заполярья 456 146

II. Беременные 135 -

III. С патологией

органов дыхания 77 160

IV. С эндокринной

патологией-ДТЗ 132 60

Итого: 2788 1127

В связи с тем, что беременность северных женщин протекает в чрезвычайных экологических условиях, представилось необходимым изучить особенности метаболических процессов у беременных. Обследовано 135 женщин. Возраст обследованных 18-30 лет, срок беременности 5-12 недель (I триместр), из них 100 человек -с признаками патологии (ранние токсикозы, угроза выкидыша).

Более напряженный уровень метаболизма в экстремальных условиях Севера определяет иное

соотношение вклада энергетических систем в организме при обеспечении дополнительных нагрузок. Изучение структуры энергетического обеспечения мышечных нагрузок у женщин, родившихся и проживающих на Севере, проводилось на контингенте волонтеров- студентках факультета физической культуры Поморского международного педагогического университета - 86 человек в возрасте от 18 до 22 лет. Полученные результаты сравнивали с аналогичными у мужчин - 30 человек в возрасте 18-21 год. При исследовании использовались субмаксимальные мышечные нагрузки.

В связи с тем, что краевой патологией на Севере являются заболевания органов дыхания (Авцын А.П с сотр., 1985; Куликов В.Ю., Ким Л.И., 1986 ), проведено изучение метаболизма у женщин с заболеваниями легочной системы. Обследовано 77 женщин и 160 мужчин. Материал получен на базах областной клинической больницы и городской больницы г.Северодвинска.

Учитывая, что распространенность гипертиреоидных состояний у северных женщин достаточно высока, проведено изучение состояния метаболизма у 132 женщин с диффузным токсическим зобом (ДТЗ) в динамике лечения. Контролем служили мужчины - 60 человек с аналогичным диагнозом.

Выбор методов, используемых в работе, предопределен задачами исследования, а также характером работы в условиях экспедиции.

Изучение антропометрических и антропоскопических показателей у обследованных женщин проводились по Э.Г.Маркиросову (1982). Состав тела изучался согласно Л.Рапгкоуг (1959), в модификации В.П.Чтецова с соавт., (1978). На основании полученных данных по И.Б. Таланту (1927) в модификации А.Б.Никитюка (1991) определялся тип конституции.

В капиллярной крови определяли количество эритроцитов (эрц.) в 1 мкл с помощью прибора "Р1созсаГ'(Чехословакия); гематокритную величину в л/л при помощи микроцентрифуги МЦ-8; содержание общего

гемоглобина (Hb) гемоглобинцианидным методом (Тодоров И.Т.,1968) с использованием стандартных наборов "Реахим";

Для изучения биохимических процессов исследовалась кровь жителей Европейского Севера, полученная как в условиях научных экспедиций в районы Заполярья, так и на базах областной станции переливания крови, первой городской, шестой городской и областной больниц г.Архангельска и городской больницы г.Северодвинска, а также у волонтеров - студентов Поморского международного педагогического университета.

Забор крови из локтевой вены у всех обследуемых проводился строго натощак в утренние часы. Исследовались плазма крови и мембраны эритроцитов.

Мембраны эритроцитов получали по методу Dodgy et. all., (1963). Экстракцию липидов из суспензии эритроцитарных мембран проводили по методу Блайя-Дайера (Кейтс М., 1975). В липидном экстракте определяли общие липиды (ОЛ), общий холестерол (ОХ), йодное число (ИЧ)-(Кейтс.М., 1975); диеновые коньюгаты и диенкетоны (ДК)-(Шилина Н.К., 1978); жирорастворимые антиоксиданты (АОА)- (Glavind V., 1963); общие фосфолипиды (ФЛ) (Сороковой В.И.,1984); фосфолипидный состав мембран эритроцитов (Кейтс М.,1975); свободные жирные кислоты (OKK)-(Anderson G, Mc.Carty, 1972); в модификации Г.М.Никитиной, В.И.Сорокового,(1984). В экспедиционных условиях определение общих липидов, общего холестерола, триглицеридов и фосфолипидов в плазме крови проводили с использованием наборов "Лахема" (ЧСФР). Содержание малонового диальдегида (МДА) определяли по ТБК-тесту (Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г.,1977). Определение скорости аскорбатзависимого перекисного окисления (АЗП) липидов проводили при помощи теста с 2-тиобарбитуровой кислотой (Владимиров Ю.А., Арчаков А.И.,1972).

О состоянии углеводного обмена у обследуемых лиц судили по уровню глюкозы (ГЛЮ) и содержанию лактата в плазме крови (Меньшиков В.В.,1987).

Показателями белкового обмена служили: уровень общего белка (ОБ), мочевины и креатинина. Кроме того, проводилось определение гаптоглобина, альбуминов и глобулинов у больных с патологией легких (Меньшиков В.В., 1987).

Активность антиокислительных ферментов каталазы (КФ. I. II. 1.6.) и пероксидазы (КФ. I. II. 1.7.) определяли по В.С.Асатиани (1969).

Для определения скорости перекисного гемолиза (СПГЭ) использовали метод, изложенный у А.В.Корнева (1983).

Для изучения вклада основных энергетических систем в энергообмен женского организма проведено экспериментальное исследование с использованием субмаксимальных мышечных нагрузок. Нагрузка выполнялась на велоэргометре "Ритм", дозировалась из расчета 3 Вт на кг массы тела, длительность составила 3 минуты. Энергетическое обеспечение физических нагрузок рассчитывалась по формуле В.Л.Уткина (1985).

Состояние сердечно-сосудистой системы у испытуемых как в состоянии покоя, так и при нагрузке оценивалось по показателям центральной гемодинамики, для чего записывалась электрокардиограмма в I отведении по Л.А.Бутченко (1963), по интервалам Н-И определялась частота сердечных сокращений. Измерялось систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) давление аускультативным методом по Короткову.

Показатели газообмена оценивались по уровню потребления кислорода (ПК) и выделению углекислого газа (ВУГ) в покое и при мышечных нагрузках различной мощности. Исследования ПК и ВУГ проводилось с помощью автоматического газоанализатора "Спиролит-2".

Таким образом, морфофизиологические особенности женского организма оценивались на основе антропометрических, антропоскопических, физиологических и биохимических показателей.

Обработка материалов исследования проводилась с помощью стандартных статистических программ на ПК ЕС 1841. Достоверность различий определялась по критерию Стьюдента (t), наличие внутри и межсистемных связей изучено с использованием расчета парных корреляций.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Взаимодействие организма человека и окружающей среды определяется комплексным влиянием климатических и социальных факторов, наследственными свойствами организма и состоянием его адаптационных механизмов. Формирование определенных морфофункциональных особенностей под влиянием экологических факторов Севера представляет собой норму биологической реакции на окружающую среду, основу которой составляет системный структурный след (Меерсон Ф.3.,1988). Данный постулат нашел полное подтверждение при изучении особенностей функционирования организма человека в неблагоприятных условиях Севера. Но особенности адаптивных реакций хорошо изучены и обсуждены для мужского организма (Панин Л.Е.,1983-1991; Бойко Е.Р.,1994; Кривощеков С. Г., 1994), тогда как физическое состояние организма женщины Севера, особенности его адаптивных реакций остаются до сих пор недостаточно исследованы. Хотя известно, что мужчины и женщины различно реагируют на колебания факторов внешней среды (Геодакян В.А.,1974; Совершаева С.Л.,1996; Пятков A.B., 1996).

В связи с выше изложенным проведение комплексного исследования основных параметров морфофизиологического статуса женского организма, проживающего в неблагоприятных экологических условиях Европейского Севера является актуальным.

Динамика обменных процессов у женщин Европейского Севера.

, Характер адаптивных изменений метаболических реакций организма к комплексу экологических факторов Севера, их направленность и выраженность определяется исходным уровнем обменных процессов в организме, их мобильностью и резервами основных метаболических систем.

Изучение динамики обменных процессов у жителей Европейского Севера выявило отчетливые половые различия основных показателей метаболизма. Женскому организму свойственна минимизация показателей энергетического обмена по сравнению с мужской частью населения и широкая вариативность всех изученных значений, что предполагает наличие большей свободы в выборе индивидуальных приспособительных реакций. По представлению Ю.А. Шрейдера и А.П. Шарова (1982) типичное состояние в сложных системах характеризуется отсутствием жесткой структуры, иерархичности управления. Жестко-целевое поведение сложных систем, являясь частным случаем, характерно только для экстремальных ситуаций (Пятков А.В.,1996). Следует отметить, что в соответствии с выше сказанным, у женщин из экстремальных экологических регионов проживания, выявлено усиление корреляционных связей между показателями метаболизма, снижение вариативности изученных биохимических признаков. Жизнь в северных регионах, расположенных за Полярным кругом и в Приполярье сопровождается различной перестройкой энергетического и пластического звеньев метаболизма у женщин по сравнению с мужчинами.

Метаболическую систему, которая достаточно активно реагирует на все изменения, происходящие в организме, человека представляют белки сыворотки крови. Несмотря на то, что общий уровень протеинов крови, их качественный состав в обычных условиях показатели довольно устойчивые и полового диморфизма в их значениях многими исследователями не отмечается, проведенное нами изучение белкового обмена у жителей Севера не полностью

согласуется с данным представлением. Так, у здоровых женщин приполярных регионов содержание ОБ в крови достоверно ниже, чем у мужчин (Р<0,05). Следует заметить, что общий белок - признак сложный, уровень изменчивости его зависит от уровня и изменчивости его составляющих, поэтому даже незначительное колебание данного показателя позволяет предполагать выраженные изменения обменных процессов в организме. Эти изменения наиболее активно происходят в женском организме. Об этом косвенно может свидетельствовать вариативность данного признака, у женщин он выше, чем у мужчин (Р<0,05) и более высокий уровень в крови женщин продуктов белкового обмена.

В заполярных регионах Крайнего Севера, которые характеризуются более жесткими климатическими условиями, отмечается увеличение вклада белкового обмена в общую картину метаболических модификаций. Уровень белка во всех группах населения Заполярья достоверно выше, чем у северян из более мягких климатических зон. При этом максимальные значения данного показателя принадлежат представителям аборигенного населения. НО достоверных различий в значениях ОБ у мужчин и женщин коренной национальности не отмечается.

Основные параметры метаболизма у жителей Европейского Севера, приведенные на рис.1, иллюстрируют достоверные различия в биохимических показателях в зависимости от пола и региона проживания.

У коренных русских женщин Заполярья значения ОБ так же ниже, чем у мужчин, но снижается частота, встреченных вариантов. Экстремальность внешней среды определяет достаточно единообразные адаптивные реакции и коэффициент вариации ОБ у женщин Заполярья не превышает 7%, тогда как в Приполярье он 12,8%.

У пришлых жителей Заполярья уровень ОБ в крови достоверно ниже, чем у местного населения, но сохраняется половой диморфизм признака: у женщин ОБ ниже, чем у мужчин (Р<0,05).

женшины

0 1 2 3 4 5 6 7

мужчины

0 12 3 4 6 6 7

Рис.1. Основные параметры обменных процессов у жителей Севера.

Примечание: 1 - общие липиды (г/л);

2 - общий холестерол (ммоль/л);

3 - фосфолипиды (ммоль/л);

4 - триглицериды (ммоль/л);

5 - глюкоза (ммоль/л); _6 - мочевина (ммоль/л).

■ Приполярье ■ : -Заполярье

Содержание в крови метаболитов белкового обмена позволяет оценить его интенсивность и направленность. Концентрация конечных продуктов белкового обмена -мочевины и креатинина у женщин Крайнего Севера достоверно выше, чем в Приполярье, но ниже, чем у мужчин

этого региона и вариабельность значений продолжает оставаться более высокой по сравнению с мужчинами.

В связи с тем, что обследовалось взрослое, практически здоровое население, которое характеризуется устойчивым балансом анаболических и катаболических процессов, стационарным уровнем пластического обмена, увеличение ОБ и продуктов белкового обмена у жителей Заполярья свидетельствует о повышенном запросе организма в белковых молекулах. На наш взгляд, усиление белкового обмена в регионах с более неблагоприятными природно-климатическими условиями диктуется необходимым усилением анаболических процессов, обогащающих организм новыми структурно-энергетическими резервами. Видимо , с этим запросом и связано повышение активности креатинкиназы- на 24,8% у пришлых женщин.

Таким образом, более низкие параметры ОБ с высокими значениями промежуточных и конечных продуктов белкового обмена у женщин Севера по сравнению с мужчинами, вне зависимости от региона проживания, отражают генеральную линию половых признаков метаболизма женского организма-сохранение минимально возможных значений гомео-статических показателей при высокой изменчивости внутрисистемных связей.

Поиск путей моболизации энергетического обмена у женщин Приполярья достаточно наглядно иллюстрируется и более низким, чем у мужчин, содержанием основного энергетического субстрата в крови- глюкозы, при крайне высоком вариационном размахе - 15,2%, против 5,62% у мужчин.

В условиях Заполярья содержание глюкозы как у женщин, так и у мужчин ниже, чем у жителей приполярных регионов, но при этом у женщин снижается почти в два раза вариативность данного показателя. Рядом авторов (Панин Л.Е.,1983; Казначеев В.П.,1980 и др.) было отмечено ранее, что понижение уровня глюкозы в крови у северян является одним из критериев физиологической адаптации метаболизма, отражающим формирование

"полярного метаболического типа". Учитывая полученные данные, можно согласиться, что низкие значения уровня глюкозы при снижении вариативности признака характеризует напряженность в данном звене метаболизма. Но то, что содержание лактата у коренных северных женщин выше, чем у мужчин что свидетельствует об усилении гликолитического звена в энергетическом обмене у женщин. Накопление лактата, вероятно, является важным моментом адаптации энергетического обмена. Легкий ацидоз способствует ослаблению гликолиза с одновременным усилением потока углерода в сторону глюкозы. Глюкоза снова направляется в энергетический обмен (Соловей Л.И.; 1986). Следовательно, половой диморфизм в углеводном обмене, характеризующийся более значительным увеличением лактата в организме женщин является адаптивным ответом на повышенные энергетические требования организма в условиях Севера. Это свидетельствует об активации углеводного обмена, но с биологически целесообразной установкой женского организма - сохранение гомеостатических значений на нижних границах нормы.

Снижение содержания сахара в крови без каких-либо признаков гипогликемии, достоверное увеличение лактата, и одновременное повышение концентраций конечных продуктов белкового и углеводного обменов в организме женщин Севера, по сравнению с мужчинами, свидетельствует о тесном взаимодействии углеводного и белкового обменов. Коэффициенты корреляции между уровнем лактата и мочевины (г=0,487), креатинином и глюкозой (г=-0,513) характеризуют высокую взаимозависимую вовлеченость этих видов обмена в адаптационные процессы, то есть общепринятое представление о переключение энергетического обмена с углеводного на жировой в процессе адаптации (Панин Л.Е., 1983), у женщин Европейского Севера не имеет абсолютного приложения.

В связи с чем было проведено детальное изучение состояния липидного обмена у женщин Севера. Получены

данные, которые иллюстрируют что, практически все значения липидного обмена у женщин Европейского Севера находятся в пределах физиологической нормы, а уровень фосфолипидов соответствует нижним ее значениям.

Содержание общих липидов в плазме крови у женщин колеблется от 3,5 до 7,5 г/л. Более низкие значения данного признака (5,18-0,21 ммоль/л) встречены у женщин, проживающих в умеренных природно-климатических условиях Северного бассейна, более высокие (6,38+0,23 ммоль/л) - в Заполярье. По сравнению с мужчинами, уровень ОЛ у женщин ниже, но вариантов адаптивных изменений со стороны данного признака у женщин больше. Особенно ярко это явление выражено у женщин пришлых и коэффициент вариации составляет - 22,7%.

ОЛ - признак интегративный, а поэтому выявленные изменения его свидетельствуют о значимых перестройках ингредиентов липидного обмена.

Так, несмотря на полученные низкие значения ФЛ в крови жителей Европейского Севера, уровень ФЛ у женщин Приполярья и Заполярья выше, чем у мужчин, хотя вариационный размах данного показателя очень высок (соответственно 38,9% и 36,4%).

Наиболее высокоэффективными энергетическими субстратами в организме являются триглицериды. При воздействии на организм стрессовых ситуаций усиливается липолиз и в крови регистрируются значительные концентрации СЖК, которые достаточно быстро утилизируются тканями и клетками организма (Виру А.А; 1988). Но высокий уровень СЖК по принципу обратной связи тормозит триглицеридлипазу и в организме устанавливается оптимальное соотношение триглицеридов и СЖК на уровне, который наиболее адекватен организму, находящемуся в экстремальных условиях. К примеру, у женщин Приполярья уровень ТГ и СЖК достоверно ниже, чем у русских женщин, живущих в более суровых условиях Заполярья.

У ненок, метаболизм которых является эталоном адаптированности к условиям Заполярья, уровень ТГ в крови не превышает средних значений физиологической нормы. Отличительной чертой метаболизма у аборигенного населения является сглаживание половых различий в содержании в крови основных энергетических доноров. Концентрация ТГ у ненцев не отличается от такового у женщин коренной национальности. Но уровень СЖК, который достаточно высок у женщин Заполярья, у ненок превышает аналогичный показатель у мужчин на 28%.

Учитывая, что СЖК в плазме крови представлены, в основном, как продукты расщепления таких субстратов как триглицериды и фосфолипиды, низкое содержание ФЛ у северного населения, и ненецкого особенно, можно объяснить резкой активацией фосфолипаз.

Ненасыщенность липидов, определяемая по ИЧ, у населения Европейского Севера достоверно выше, чем у жителей средней полосы и при этом ИЧ у женщин приполярных регионов выше, чем у мужчин на 14,3%, у коренных русских женщин Заполярья эта разница составляет 7,4%. Следует отметить, что пул ненасыщенных жирных кислот постоянно пополняется при расщеплении ТГ и ФЛ по второму положению, что ещё раз подтверждает более высокую активность фосфолипазы к<2 у женщин.

У представительниц аборигенного населения ИЧ значительно выше, чем у коренных русских женщин Заполярья, что свидетельствует о выраженном адаптивном значении данного признака, Ненасыщенность липидов у ненок превышает данные значения у мужчин ненцев.

Уровень ОХ у жителей Севера находится практически в пределах физиологической нормы, но данный показатель имеет явные различия по полу. У женщин до 45 лет он достоверно ниже, чем у мужчин. В приполярных регионах содержание ОХ у женщин на 26% ниже, чем у мужчин. Эта разница сокращается после 45 лет и у 55-летних женщин ОХ превышает аналогичный показатель у мужчин на 6,6%. Следует отметить, что женский пол считается

фактором антириска при ИБС, с чем и связывают более низкие значения ОХ у женского населения. Тем не менее в северной популяции особо выделяется группа (34%) обследованного пришлого населения, уровень ОХ у которых регистрируется на верхних границах нормы, а у мужчин и выше ее. В связи с этим данную группу пришлых жителей Европейского Севера можно отнести в группу риска по вероятности возникновения ИБС.

Второй причиной более пристального отношения к здоровью пришлого населения Приполярья является тот факт, что в этой группе населения резкий прирост ОХ отмечается у лиц довольно молодого возраста, после 35 лет, значения ОХ у некоторых из них регистрируются в пределах 7,0-8,0 ммоль/л, но в основном это представители мужского пола.

В Заполярье у всех лиц русской северной популяции регистрируются высокие значения ОХ, которые только у местных женщин удерживаются в пределах нормы.

У представителей аборигенного населения (ненцев) высокие значения ОХ встречены лишь у 10,3% обследованных, причем все они являются женщинами. Среднегрупповые значения ОХ у ненок выше, чем у мужчин аборигенов, но значения их регистрируются в пределах физиологической нормы.

Многие авторы (Панин Л.Е.,1983; Останина Л.И.,1984; Гичев Ю.П.,1986; Куликов В.Ю., 1986 и др.) склоняются к мнению, что высокие концентрации циркулирующих в крови общих липидов и СЖК у представителей аборигенного населения в основном экзогенного происхождения и связано с большим количеством употребляемых продуктов животного происхождения. С этим можно согласиться, но необходимо отметить, что повышенный уровень ненасыщенности липидов более выражен у женщин, что свидетельствует о более высокой потребности женского организма в них.

Присутствие в крови повышенных концентраций ТГ, СЖК, ОХ служит одним из факторов, способствующим интенсификации реакций ПОЛ в организме (рис.2).

Рис.2. Уровень ПОЛ в мембранах эритроцитов у коренных

женщин Севера. Примечание: 1 - ненасыщенность липидов (ИЧ в усл.ед.);

2 - антиокислительная активность

липидов (АОА в мкэкв/мг.л-101);

3 - скорость перекисного гемолиза

эритроцитов (СПГЭ в % за 2 ч.);

4 - аскорбатзависимая перекисное

окисление липидов (АЗП в нмоль/мг.б.за Г). _- коренные женщины Приполярья

-коренные женщины Заполярья

[ ,' "] ненки

Проведенные исследования показали, что содержание продуктов начального звена ПОЛ у всех обследованных жителей Приполярья находятся практически на одном уровне, несколько повышаясь у пришлых женщин. Уровень МДА достоверно выше у мужской части и пришлого населения. Выявлено различие в антиокислительной активности липидов, которая у представительниц коренного русского населения приполярных регионов выше, чем в других группах.

Содержание ДК у женщин Заполярья на 26% выше, чем в приполярных регионах, МДА в 1,5 раза. Столь высокие значения продуктов ПОЛ объяснимы повышенным содержанием в крови субстратов окисления и сниженной антиокислнтельной защитой организма. У женщин Заполярья она снижается у коренных русских на 22,1 % и на 23,4% у пришлых по сравнению с приполярным регионом.

У аборигенного населения антиокислительная активность плазмы крови достоверно выше, чем во всех обследованных группах северной популяции.

Изменения метаболизма и энергетического обеспечения организма приводит к изменениям биоэнергетики, физико-химических свойств и морфофизиологических характеристик клеточных мембран.

Интенсивность реакций ПОЛ в клетках изучена на модели мембран эритроцитов, обладающей более мощной, чем другие соматические клетки системной антиоксидантной защиты.

Известно, что адаптация клетки к пониженным температурам среды сопровождается возрастанием в ее биомембранах ненасыщенных жирных кислот, обладающих сравнительно с другими липидными компонентами мембран более низкой температурой плавления, оптимально приближенной к температуре нормального режима функционирования клетки (Бурлакова Е.Б.,1992). Подчиняется этому общебиологическому явлению и эритроцит, в мембранах которого возрастает содержание

п г (ОС

липидов с измененным составом жирных кислот и липидных компонентов, модификацией активности липидзависимых мембраносвязанных ферментов, что качественно перестраивает биоэнергетику эритроцита (Сороковой В.И.,1992).

В результате возрастания интенсивности реакций ПОЛ и снижения энергетического заряда в мембранах зрелых эритроцитов происходят изменения, однотипные изменениям, наблюдаемым при физиологическом старении эритроцита: нарушается проницаемость мембран, ингибируются транспортные АТФ-азы, возрастает концентрация Са2+ в цитозоле и активируются эндогенные фосфолипазы с последующим повреждением целостности мембран цитозоля, а затем и цитолеммы (Моченова Н.И. с соавт.,1994; Сороковой В.И.,1992).

Доказательством более быстрого старения эритроцитов у северян служит факты избыточного содержания в эритроцитах НЬА3 - комплекса глутатиона с молекулой гемоглобина, несвойственного молодым эритроцитам, а также окисленной формы гемоглобина, появление которой свидетельствует о недостаточности антиокислительной системы эритроцита (Марачев А.Г.,1986).

Особенностью липидного обмена в клеточных мембранах является умеренная гиперлипидемия, обусловленная возрастанием в плазмалемме общих липидов, общего холестерола, увеличением индекса липид/белок и холестерол/липид. Повышение ОХ в клеточной мембране способствует повышению вязкости липидного слоя и более раннему старению эритроцитов. Кроме того, изменяется состав фосфолипидов клеточных мембран. Наряду с незначительным увеличением (на 0,7%) лизофосфатидов е мембране эритртоцитов у северных женщин возрастает содержание наиболее активных фракций фосфолипидов: фосфатидилэтаноламина (ФЭ)-на 5,6%, фосфатидилинозитг (ФИ)-на 11,3%, а также фракции фосфолипидов, стабилизирующих мембрану, лецитина - на 6,4%. Накопление е мембранах ФИ повышает возможность контроля зг

транспортом и передачей информации внутрь клетки в виде нервных и гуморальных сигналов. Учитывая, что ФИ играет роль депо арахидоновой кислоты, можно предположить, что одновременно усиливается синтез простагландинов, предшественником которых она является, оптимизируется ресинтез АФТ (Корхов В.Г.,1994).

Но в то же время модификация липидного бислоя мембран приводит к усилению реакций ПОЛ в них и снижению резистентности клеточных мембран к действию повреждающих факторов.

Устойчивость эритроцитарных мембран, оцениваемая по скорости перекисного гемолиза (СПГЭ), у жителей всех групп обследованного населения низкая и высокие значения СПГЭ возрастают у лиц, прибывших в северные регионы в большей степени, чем у коренных северян.

СПГЭ у представительниц коренной национальности Европейского Севера, молодых ненок, в 2 раза ниже, чем у местных русских Заполярья, но "изнашиваемость" мембран значительно прогрессирует с возрастом и после 45 лет СПГЭ у них становится равной значениям местных русских женщин.

Половой диморфизм обменных процессов отчетливо проявляется в контрастные фотопериоды. Во всех обследованных группах коренного населения отмечается снижение белкового обмена в зимний период, содержание конечных азотосодержащих продуктов в крови у женщин падает более выражено, чем у мужчин. На фоне пониженного уровня глюкозы увеличивается содержание лактата, но у русских женщин Заполярья это выражено менее значительно по сравнению с мужчинами. Тогда как у женщин аборигенного населения . роль глюкозы зимой возрастает на 13%, уровень лактата повышается на 19%. Можно предположить, что основное окисление глюкозы в зимний период у женщин идет через гликолитический и пентозофосфатный путь. В организме женщин- аборигенок снижается содержание ОЛ и СЖК и повышается ТГ и ОХ. У коренных русских и пришлых женщин данные изменения

выражены слабее. Но во всех обследованных группах происходит падение антиокислительной активности липидов зимой, у аборигенного населения в 1,2 раза, у пришлых в 2 раза. Процессы ПОЛ наиболее активно у женщин протекают весной, что, по видимому, имеет биологическую целесообразность, т.к. известно, что данные реакции способствуют разрушению старых деэнергизованных клеток организма (Сороковой В.И.,1994).

У пришлых женщин обменные процессы в организме претерпевают изменения в зависимости от северного стажа. Процессы дестабилизации отмечаются у новоселов в течение первого года жизни в новых условиях. В первый месяц наиболее активно в адаптационные процессы вовлекаются углеводы и белки. Содержание мочевины у женщин возрастает на 15,2%, глюкозы - на 18,5%. Уровень липидов достоверно не изменяется, тогда как концентрация диеновых коньюгатов и диенкетонов достоверно выше, чем у коренных жителей Заполярья. Видимо этим объясняется повышение скорости перекисного гемолиза эритроцитов до 30%. У мужчин характер приспособительных реакций в первый месяц жизни на Севере несколько иной. Отмечается большая вовлеченность липидов и белков и незначительное снижение глюкозы в крови. Дестабилизационные процессы сохраняются у мужчин в течении первых шести месяцев, у женщин на протяжении года. Но антиокислительная активность липидов у пришлых женщин растет быстрее, чем у мужчин (рис.3). У женщин, проживших на Севере 1 год, наблюдается . достоверное увеличение всех липидных фракций в плазме крови и мембранах эритроцитов, при этом уровень глюкозы сохраняется на прежнем повышенном уровне. Отмечается снижение активности реакций ПОЛ, продолжает снижаться антиокислительная активность липидов. Скорость перекисного гемолиза эритроцитов возрастает на 18%.

1 2 3 4 5 6

полярный стаж

Рис.3. Динамика показателей процессов ПОЛ у пришлых женщин Европейского Заполярья в зависимости от полярного стажа. Примечание: 1 - стаж до 1 мес.;

2 - 6 мес.;

3 - 1 год;

4 - 3 года;

5 - от 3 до 10 лет;

6 - свыше 10 лет.

- скорость аскорбатзависимого перекисного окисления липидов (нмоль/мг.б. в мин.);

- антиоксидантная активность липидов (мкэкв/мг л.);

- скорость перекисного гемолиза эритроцитов (% за 2 ч.).

Пребывание в условиях Европейского Севера от 1 до 3 лет характеризуется нормализацией основных показателей энергетического и пластического обменов. Содержание глюкозы не превышает значений отмечаемых у местных женщин, синтез мочевины не выходит за пределы средних

значений нормы, уровень ОЛ, ТГ и СЖК в плазме крови становится равным значениям у местного населения. В мембранах эритроцитов содержание ИЧ повышается, уровень ПОЛ снижается. В связи с этим повышается устойчивость эритроцитов к перекисному гемолизу.

У женщин, проживших в Заполярье от 3 до 10 лет в плазме крови возрастает содержание атерогенных фракцй липидов- ТГ и ОХ, при этом данные значения превышают аналогичные показатели у местных женщин. Это свидетельство не только возрастных изменений обмена веществ в организме, но и накопление негативного онтогенетического наследия экстремальных условий проживания. Одновременно у 36% обследованных пришлых женщин резко снижается антиокислительная активность липидов, падает уровень глюкозы в крови до нижних значений нормы и скорость гемолиза клеточных мембран значительно возрастает.

У старожилов Заполярья в плазме крови закономерно возросли показатели атерогенных фракций липидов на фоне снижения ФЛ и ИЧ, снизилось содержание белка. В результате происшедших изменений в липидном слое клеточных мембран резистентность эритроцитов у пришлых женщин с большим северным стажем сократилась в 2 раза.

Таким образом, экстремальные условия Европейского Севера вызывают адаптивную перестройку метаболизма, которая характеризуется у женщин стремлением сохранить основные показатели метаболизма на возможно минимальном уровне, с чем, по видимому, и связана значительная вариативность основных признаков.

Анализ корреляционных взаимоотношений между показателями основных звеньев обмена веществ в организме выявил особенности некоторых адаптивных перестроек метаболизма у женщин. Во-первых, обращает на себя внимание тот факт, что у женщин между всеми изученными показателями обмена веществ не обнаружена тесная корреляционная зависимость. У мужчин, напротив, отмечены достаточно сильные корреляционные связи между

значениями белкового и липидного обмена, между уровнем ОБ и ТГ (г=0,540), мочевины и МДА (г=0,610), между ферментами белкового обмена и содержанием ФЛ и ИЧ (г=0,457 и 0,386) соответственно, т.е. ведущими звеньями биохимической адаптации у мужской части населения Европейского Севера являются белковый и липидный обмены.

У женщин коэффициенты корреляции между основными биохимическими показателями свидетельствуют о слабых связях основных метаболических блоков. Средняя зависимость выявляется лишь между уровнем лактата и конечного продукта ПОЛ - МДА (г = 410), показателями белкового обмена и уровнем молочной кислоты (г=0,432).

Оптимальное соотношение ПОЛ и АОА определяет в организме устойчивость клеточных мембран, так как при усилении липидного обмена отмечается увеличение ПОЛ, снижение АОА и происходит модификация клеточных мембран, приводящая к снижению их устойчивости.

Изучение корреляционной зависимости между основными показателями обмена веществ и АОА установило, что у женщин степень антиоксидантной защиты определяется, в основном, жирорастворимыми антиокси-дантами, так корреляционный коэффициент между ненасыщенность липидов (ИЧ) и АОА (г = 0,510) выше, чем у мужчин (г = 0,370), и хорошо соотносится с углеводным обменом. Между лактатом и АОА у женщин коэффициент корреляции - 0,470, у мужчин соответственно 0,280. Полученные данные позволяют предположить, что вторым активным звеном антиоксидантной системы у женщин является продукты углеводного обмена.

У мужчин тесные корреляционные взаимоотношения между жирорастворимыми АО и мочевиной составляют (г =0,625), креатинином и АОА - (г=0,482). То есть, мужскому организму присуще усиление антиоксидантной системы за счет метаболитов белкового обмена и жирорастворимых антиоксидантов.

Следовательно, жизнь в экстремальных природно-климатических условиях Крайнего . Севера диктует женскому организму, иную стратегию адаптивных перестроек метаболизма, отличную от мужчин, которая позволяет женщине не только выжить или продолжить существование в экстремальных условиях, но и сохранить резервы для выполнения основной биологической функции женщины -материнской. То есть, все выявленные изменения метаболизма, такие как минимизация основных метаболических субстратов, слабые корреляционные зависимости между основными метаболическими блоками, позволяют женскому организму иметь дополнительную свободу в подборе индивидуального ответа на каждую конкретную ситуацию. При этом шире используется возможность привлекать и другие защитные системы организма, такие как повышение ненасыщенности ЖК, увеличение метаболитов углеводного обмена при низком уровне глюкозы, накопление в клеточных мембранах активных фракций фосфолипидов, что, по-видимому, является примером биологической целесообразности.

Половые различия метаболизма, которые были выявлены в данном исследовании, на наш взгляд, имеют место и при энергообеспечении организма, находящегося в чрезвычайных условиях. Моделью экстремального состояния организма избран велоэргометрический стресс-тест с использованием субмаксимальных мышечных нагрузок- 3 Вт на кг массы тела. Данный тип нагрузки находится в зоне смешанного анаэробно-аэробного обеспечения (Борилкевич В.Е., 1989) и позволяет практически полностью достичь максимума метаболических функций.

Оценка структуры энергетического обеспечения данной нагрузки свидетельствует о значительном преобладании аэробных источников энергопродукции как у мужчин, так и женщин. Но женский организм на 7,6% меньше использует окислительную систему. Анализ лактацидного энергообеспечения показал, что вклад данного типа продукции у женщин несколько выше, чем у мужчин. Это, видимо,

связано с вышеупомянутой способностью женского организма в большей степени использовать углеводы пс гликолитическому и пентозофосфатному пути. Особо? внимание привлекает фосфагенное звено энергообеспечения Его доля в общей сумме энерготрат у женщин значительно превышает аналогичные значения у мужчин. На наш взгляд, это объясняется быстрым восстановлением фосфагенов ) женщин за счет включение в обменные процессы активны* фракций ФЛ, способствующих более быстрому ресинтез^ АТФ.

Рис.4. Структура энергетического обеспечения

субмаксимальных мышечных нагрузок у молодых людей в условиях Европейского Севера. Примечание: 1 - мужчины; _2 - женщины.

_-кислородное энергообеспечение

___- гликолитическое энергообеспечение

_ - фосфагенное энергообеспечение

Изучение морфологических характеристик женщин, постоянно живущих в условиях Севера, показало, что

средний рост коренных русских женщин Приполярья колеблется от 153,20±2,04 до 168,91±1,34 см (рис.5). В микропопуляции русских женщин г. Архангельска доля очень низких и очень высоких женщин не превышает 5-6%, но в каждой возрастной группе встречены как высокорослые, так и низкорослые женщины. Наиболее часто высокорослые женщины встречены в возрасте 20-29 лет, число их в данной группе составляет 72,4%. У женщин следующей возрастной группы (30-39 лет) число высокорослых и низкорослых практически равно - 52,8% и 47,2% соответственно.

Рис.5. Возрастная структура ростовых показателей женщин

г. Архангельска в %. Примечание: 1 - 15-19 лет;

возрастные группы

2 - 20-29 лет;

3 - 30-39 лет;

4 - 40-49 лет.

- высокорослые

- низкорослые

Следующее поколение женщин (возраст 40-49 лет) в большей степени представлено низкорослыми женщинами -

62%. В группе юных северянок (до 20 лет) количество высокорослых женщин ниже, чем среди 20-29 летних -65,4%. То есть мы наблюдаем синусоидальные колебания такого консервативного, генетически детерминированного морфологического признака, как длины тела в микропопуляции северных женщин с тенденцией к дальнейшему снижению роста в следующем поколении.

Масса тела обследованных женщин находится в пределах от 50,9 до 92,4 кг. Среднегрупповые значения массы колеблются от 55,21±1,15 до 76,20±2,38 кг. Масса тела женщины во многом зависит от поперечного размера продольных костей. Среди обследованных женщин ширококостных встречено 68,6%, нормо- и узкокостных -31,4 %. Максимальные значения массы тела встречены в группе ширококостных женщин 20-29 лет высокого роста -76,2±1,29 кг.

К основным признакам физического развития, кроме длины и массы тела, относится окружность грудной клетки (ОКГ). Грудная клетка женщин, как правило, короче и шире мужской, хотя окружность грудной клетки женщин меньше, чем у мужчин. Окружность грудной клетки у обследованных женщин колеблется от 83,38±0,84 см до 94,44±1,47 см. В пределах каждой возрастной группы ОГК у узкокостных и ширококостных женщин различается на 5-8 см, за исключением группы очень молодых женщин. Разница ОГК у юных северянок между ширококостными и узкокостными составляет 10,8±1,2 см. Это, видимо, связано с большой вариативностью темпов развития скелета у юных женщин, которые объединены в одну группы по возрастному признаку. Размеры ОГК у женщин Севера на 1,8-2,6 см больше, чем у жительниц средней полосы. Об увеличении размеров окружности грудной клетки у человека сообщается в связи со снижением содержанием кислорода в условиях высокогорья. На наш взгляд, большие размеры ОГК у женщин Севера связано с защитной реакцией организма на частые флюктуации газового состава

атмосферного воздуха в условиях северных широт (Милованов А.Л.,1984).

Масса тела складывается из ряда компонентов: веса скелета, • мускулатуры, жировой клетчатки, внутренних органов и кожи. Наибольшая изменчивость на протяжении жизни человека свойственна таким компонентам состава тела как весу мускульной и особенно жировой ткани, которые могут изменяться в относительно короткие сроки.

Состав тела служит одновременно морфологической и обменной характеристикой организма, чутко реагирующей на влияние эндо-и экзогенных факторов среды (Никитюк Б. А., 1991). Наиболее лабильной и более подверженной временным влияниям среды является жировая ткань.

Антропоскопическое исследование состава тела у обследованных женщин показало, что количество жира у них варьирует от 29,9% до 45,8% от массы тела, что значительно превышает среднеширотные значения. Общебиологическая закономерность - увеличение удельного веса жирового компонента в составе тела с возрастом у северных женщин сохраняется и показатель этот на первое десятилетие взрослой жизни от 20 до 29 лет достигает 5,41±0,084 кг, на второе 30-39 лет 3,45+0,64 кг, и в переходе от 40 летних к 50 летним у женщин отмечается максимальный прирост жира - 6,54±0,98 кг. Обращает внимание тот факт, что у юных северянок содержание жира в теле достаточно высоко и колеблется в широких пределах от 29,7 до 42,0%. Важнейшей составной частью общего жира является подкожный жир тела, который быстро реагирует на разного рода воздействия. Количество подкожного жира у женщин Севера значительно: максимальное его развитие достигает у тучных женщин -23,0±1,19 кг, минимальное - 4,2±0,56 кг.

Соотношение антропометрических показателей, состава тела позволяют определить тип конституции человека. Проведенный нами анализ позволил выделить у северных женщин 8 типов конституций. Наиболее распространенными

являются субатлетический, эурипластический и стенопластический типы.

Субатлетический тип, частота встречаемости которого среди женщин Севера колеблется в зависимости от возраста от 13,0% до 38,81%, наиболее часто встречен у женщин в возрасте 20-29 лет - 38,81%. Другим распространенным типом женской конституции на Севере, который присущ лицам, имеющим невысокий рост, умеренную упитанность и хорошее здоровье, является стенопластический. Наибольшее представительство он имеет в группе юных женщин -17,94%. Следует отметить, что в этой группе высок процент женщин, имеющих неопределенный тип конституции -25,6%, свойственный незрелому организму, это указывает на некоторое отставание морфологического созревания женщин Севера от календарного возраста.

Все остальные типы конституции у женщин распространены более равномерно, по 10-15% обследованных приходится на каждый изученный тип. Тучных женщин в популяции немного - в возрасте до 20 лет - 5,12%, до 30 лет - 4,6%, до 40 лет - 8,4% и среди женщин старшей возрастной группы - 6,9%.

В группе лиц среднего возраста (30-39 лет) количество женщин, имеющих пропорции тела, приближающиеся к идеальным снижается вдвое и 1,5 раза возрастает доля женщин, имеющих массу тела, превышающую должную - на 30-40%, то есть возрастает представительство эуриплас-тического типа конституции до 16 % (рис.6).

Таким образом, практически у половины обследованных женщин 46-52% (в зависимости от возраста) отмечено увеличение жирового компонента в составе тела на 10-16% по сравнению со среднеширотными значениями. Это, по-видимому, является региональным признаком и связано отчасти с защитной реакцией организма на холод, недостаточным двигательным режимом в период длинной зимы, а также является следствием нарушения питания. Всё перечисленное в целом приводит к усилению синтеза жиров.

Рис.6. Содержание жира в составе тела женщин различных

соматотипов в условиях Севера. Примечание: соматотипы —

1 - неопределенный;

2 - субатлетический;

3 - эурипластический высокорослый;

4 - пикнический;

5 - стенопластический;

6 - эурипластический низкорослый;

7 - мезопластический.

- 15-19 лет , - 20-29 лет - 30-39 лет

Известно, что избыточное содержание жиров в организме снижает физическую работоспособность и способствует развитию атеросклероза, ишемической болезни сердца, поражению сосудов мозга (Виру A.A., 1988; Волков Н.И., 1990). Для нормализации липидного обмена наиболее эффективны упражнения аэробного характера при систематическом их выполнении. Оздоровительный эффект,

связанный с усилением катаболического звена липидного обмена, будет проявляться и в нормализации веса.

Учитывая, что в составе тела обследованных женщин Севера определены высокие значения жирового компонента, была проведена коррекция состава тела с использованием комплекса аэробных физических упражнений типа шейпинг. Известно, что в начале аэробной работы в качестве субстрата в окислительных процессах используются углеводы и лишь через определенный период длительной работы - жиры, причем их доля в энергообеспечении мышечной деятельности доходит до 60-90% об общих затрат энергии (Виру А.А.,1988; Коц Я.М., 1982). Минимальная продолжительность тренировочного занятия, обеспечивающая уменьшение веса тела - 40 мин. Результаты коррегирующих занятий приведены на рисунке 3.

Резервы женского организма используются в первую очередь при дополнительной нагрузке- беременности.

Беременность является сложным биологическим процессом, который сопровождается изменениями всех видов обмена веществ с различной степенью выраженности и направленности в органах материнского организма. Ведущими в данном процессе являются изменения в соотношении гормонов до беременности и новых, вырабатывающихся тканями организма матери, оболочками плодового яйца и развивающимся эмбрионом. Новый гормональный спектр, модифицируя ферментативную активность, изменяет в целом метаболизм, но при этом поддерживается сформировавшийся новый гомеостаз между матерью и внутриутробно развивающимся плодом.

Проведенные исследования подтверждают, что беременность изменяет как интенсивность, так и профиль обменных процессов у женщин и, в первую очередь, со стороны метаболизма энергетических доноров. Отмечается замедление окисления углеводов с накоплением анаэробных фракций, усиление обмена липидов, которое одновременно реализуется как в ускоренном катаболизме (содержание свободных жирных кислот возрастает при беременности на

21%), так и в повышении синтеза "энергоемких" фракций липидов в крови - холестерина и триглицеридов.

Повышенный уровень липидных ингредиентов в крови влечет за собой активацию процессов их окисления, одним из путей которых является перекисное окисление липидов.

Таблица 2

Показатели ПОЛ в мембранах эритроцитов беременных женщин Приполярья

Показатели Группы обследованных

Контроль -небеременные С нормально протекающей беременностью

ОЛ г/л ФЛ ммоль/ ОХ ммоль/л СЖК мкмоль/ л МДА нмоль/мг.б. ДК усл.ед. -АЗП нмоль/мг.б. за 1' АОАмкэкв/ мг.л-10"1 СПГЭ в % за 2 часа Кол-во наблюдений 1,08+0,01 0,48+0,007 0,42±0,008 4,62±0,012 6,03±0,06 0,84+0,004 11,0±0,36 30,6±3,80 24,82±1,26 252 0,85±0,008* 0,42±0,008* 0,48±0,001* 5,82±0,009* 6,14+0,07 1,50±0,019* 9,52+0,07 32,8+4,72 30,61±2,15 35

Примечание: * - разность величин статистически

достоверна по сравнению с контролем.

Установлено, что процессы перекисного окисления липидов у беременных I триместра несколько повышены. Содержание МДА в плазме крови - возрастает в большей степени, чем уровень первичных продуктов ПОЛ. В эритроцитарных мембранах у женщин с нормально

развивающейся беременностью регистрируется снижение уровня общих липидов и фосфолипидов с повышением содержания холестерола и свободных жирных кислот. Несколько снижена и антиоксидантная защита, что приводит к увеличению перекисного гемолиза с 24,82 до 30,61%. Антиокислительная активность липидов возрастает при беременности, но незначительно. Активность ферментов, участвующих в процессах ПОЛ, в период беременности также изменяется, заметно падает реакционность антиокислительных ферментов, каталазный индекс при нормально развивающейся беременности уменьшается в 1,4 раза, а активность пероксидазы снижается на 21,6%.

Следовательно, выстраивается логическая цепь развивающихся биохимических перестроек в организме беременных женщин, что в целом создает новый уровень метаболизма, который характеризуется отклонением ряда биохимических и гематологических показателей от средних значений у - практически здоровых небеременных женщин. Эти незначительные, на первый взгляд, изменения метаболизма создают преморбидный фон, при котором любая дополнительная нагрузка на организм женщины, может привести к неблагоприятному течению беременности - УПБ, особенно в ранние сроки.

Показатель невынашиваемости на Северо-Западе России от 8,4% до 17,8% (И.А.Рогозин, 1995). У женщин Севера частота невынашивания беременности достигает 18%, у приезжих женщин этот показатель в 1,5-2 раза выше чем у местных.

Изучение биохимических параметров состояния метаболизма при УПБ показало напряжение, в первую очередь, энергетического обмена.

Установлено, что содержание глюкозы при УПБ ниже, чем у здоровых беременных, нарастание лактата в крови согласуется с клиническим течением патологической беременности. Белковый обмен более всего нарушен у женщин с самопроизвольным выкидышем, липидный обмен

характеризуется рассогласованностью всех липидных ингредиентов, его составляющих.

Так, повышенное содержание СЖК при снижении ТГ и ФЛ свидетельствует о преобладании катаболического звена липидного обмена.

Направленность углеводного и липидного обменов в сторону распада основных энергетических субстратов свидетельствует о высокой потребности организма женщины в дополнительной энергии, что и приводит к активации ПОЛ. Активность реакций ПОЛ в плазме крови у женщин с УПБ возрастает: в группе женщин с угрозой выкидыша концентрация диеновых коньюгатов увеличивается в 2,2 раза, содержание МДА - в 1,5 раза. У женщин с самопроизвольным выкидышем уровень МДА возрастает до 10,28±0,081 нмоль/мг.б, отмечается увеличение гидроперекисей практически в 5 раз.

Известно, что гидроперекиси липидов действуют наиболее токсично на делящиеся клетки (Котенко Т.И. с соавт.,1992), в следствии чего нарушается физиологическое соотношение ПОЛ и АОА-системой. Высокая концентрация в крови продуктов ПОЛ оказывает угнетающее действие на антиокислительную систему и значения АОА падает в группе с УПБ на 23%, в группе с вынужденным медицинским абортом на - 42% и у женщин с самопроизвольным выкидышем на - 64%.

Активность антиокислительных ферментов наиболее заметно снижается у женщин с самопроизвольным выкидышем: так активность каталазы в этой группе женщин уменьшается на 35,6%), у женщин с угрозой выкидыша на -11% по сравнению с женщинами с неосложненной беременностью. Активность пероксидазы у женщин с УПБ практически не отличается от контрольных цифр, но у женщин с самопроизвольным выкидышем ниже на 10,8%.

Значительные отличия основных показателей метаболизма в организме женщин с УПБ от фонового уровня свидетельствуют о глубокой перестройке обмена веществ на клеточном и молекулярном уровне.

В связи с этим, было изучено состояние клеточных мембран у женщин с УПБ различной степени. Установлено, что липидный бислой мембран претерпевает заметные изменения. Соотношение липид/белок изменяется в сторону увеличения липидного компонента. Значительно повышается содержание холестерина и СЖК у женщин с самопроизвольным выкидышем. Уровень фосфолипидов падает до - 32%. Состав фосфолипидов клеточных мембран изменяется. Увеличиваются фракции фосфатти-дилэтаноламина на 9,7% - у женщин с УПБ, на 18,4% - в группе с самопроизвольным выкидышем обследованных женщин. Содержание лецитиновой фракции в эритроцитарных мембранах ниже, чем у беременных женщин без патологии. Активность жирорастворимых антиоксидантов в клеточных мембранах у женщин с УПБ заметно снижается на фоне увеличения скорости аскорбатзависимого перекисного окисления в 3 группе на 7,3%, в 4-ой - на 10,84%. У женщин с самопроизвольным выкидышем показатель скорости АЗП самый высокий -12,39+0,15 нмоль/мг белка за 1 минуту. Все это свидетельствует о том, что при любых вариантах УПБ нарушение соотношения ПОЛ/АОА является прогрессирующим и приводит к снижению устойчивости клеточных мембран. Перекисный гемолиз, который является тестом на устойчивость эритроцитарных мембран, при УПБ нарастал параллельно с тяжестью патологии.

Таким образом, особенности ПОЛ в эритроцитах тесно связанные модификацией липидного слоя клеточных мембран, и могут служить объяснением причины невынашивания в I триместре, так как ткани плодного яйца наиболее чувствительны к действию повреждающих факторов. К настоящему времени пришли к пониманию, что усиление ПОЛ некомпенсированного активацией системы антиоксидантной защиты, является универсальным механизмом повреждения клеток на уровне мембран (Михаленко Е.Т. с соавт., 1992). Это привело к выделению

группы так называемых свободнорадикальных патологий, к числу которых можно отнести УПБ.

Обменные процессы в организме у женщин с ДТЗ.

Изменение уровня ПОЛ, нарушение физиологического соотношения, ПОЛ /АО А наблюдается практически при всех патологических состояниях, развивающихся на Севере. Особенно выражено это в тех случаях, когда резко изменяется энергетический обмен.

Известно, что под влиянием избытка тиреоидных гормонов в организме активизируются процессы накопления и потребления энергии, в связи с чем в клетках возрастает количество субстратов окисления, в том числе метаболитов углеводного и липидного обменов (Туракулов Я.X., 1980).

Учитывая, что повышенная продукция гормонов щитовидной железы в условиях Севера выявляется в основном у женщин (Раменская Е.Б.,1990), нами было проведено изучение уровня энергетических субстратов и продуктов их расщепления у женщин больных ДТЗ.

Установлено, что базальный уровень глюкозы в крови у больных ДТЗ находился в физиологических пределах. Частота нарушений толерантности к глюкозе нарастает по мере увеличения тяжести ДТЗ и длительности его некомпенсированного лечения.

Содержание ОЛ в плазме крови больных ДТЗ, обследованных в начале заболевания, не отличалось от контрольных величин, а на фоне эффективного лечения имело тенденцию к возрастанию, особенно ярко выраженную у тяжелых больных ДТЗ. Содержание ТГ в плазме крови у больных легким ДТЗ до начала лечения несколько превышало контрольную величину и было ниже последней на фоне тиреостатической терапии.

Динамика содержания ОХ в сыворотке крови больных ДТЗ определялась преимущественно одним фактором -возрастом больных и не зависела от степени тяжести заболевания. Эти результаты противоречат мнению о гипохолестеринемии при ДТЗ у лиц молодого и среднего возраста, жителей благоприятных климатических районов

страны (Мотавкина Н.С. с соавт.,1983). Не совпадают с данными литературы и результаты исследования уровня ОХ в плазме крови больных ДТЗ старше 45 лет, у которых до начала лечения выявлена тенденция не к повышению, а к снижению содержания ОХ в сравнении с возрастной нормой, особенно при тяжелом ДТЗ. Но и в этой возрастной группе содержание ОХ сравнительно быстро, уже через 2 месяца лечения, установился на уровне возрастных контрольных величин или превышал их. Обращает на себя внимание устойчивое повышение атерогенных фракций липидов- ОХ и ТГ у больных ДТЗ, в том числе и у больных моложе 35 лет, у которых гиперхолестеринемия выявилась независимо от степени тяжести и варианта развития ДТЗ.

Изменение липидного обмена у больных ДТЗ наиболее наглядно проявляется на клеточном уровне. Так, до начала лечения уровень ОЛ в плазмалемме эритроцитов не изменился относительно контроля, а концентрация ОХ достоверно возросла, при этом снизился коэффициент фосфолипид/холестерол. Молекулы холестерола вместе с молекулами насыщенных жирных кислот, включенные в гидрофобную часть мембраны эритроцитов, играют роль разбавителей - разделяют молекулы ненасыщенных жирных кислот и замедляют скорость цепной свободно-радикальной реакции (Т.Boussions et all., 1982). В то же время известно, что фосфолипиды являются одновременно и субстратами окисления в реакциях ПОЛ, и антиоксидантами. Поэтому снижение коэффициента фосфолипид/холестерол

характеризует прежде всего снижение антиокислительной активности липидов (A.Santaro Otto et all, 1992).

Возрастание у больных ДТЗ в исходе заболевания концентраций МДА в плазме крови и в мембранах эритроцитов свидетельствует о нарушении равновесия в системе про- и антиоксидантов в сторону преобладания активности реакций ПОЛ. Увеличение в липидах эритроцитарных мембран содержания гидроперекисей отразилось на степени устойчивости эритроцитов к

перекисному гемолизу, скорость которого достоверно возросла.

В результате антитиреоидной терапии показатели липидного обмена в плазмалемме эритроцитов, уровень ПОЛ и СПГЭ не только не нормализовались, но еще больше возросли. Так, СПГЭ через 6 и более месяцев лечения составила 138% от исходного значения. Аналогичные данные получены Сиваченко Т.П. с соавт. (1984).

Активацией ПОЛ мембран у больных ДТЗ в стадии компенсированного тиреотоксикоза имеет, скорее всего, значение защитно-приспособительной реакции организма, направленной на разрушение тех клеток, в которых произошли необратимые нарушения структуры биомембран вследствие воздействия избытка тиреоидных гормонов (R.Suva-et.all., 1975; Марзоев А.И. и др.,1982; Шацева E.H., 1989),;. ,

Результаты проведенных исследований позволяют сделать вывод о том, что особенностью липидного обмена при ДТЗ у жителей высоких широт является гиперлипидемия, обусловленная возрастанием содержания в плазме и плазмалемме общих липидов, общего холестерола и триглицеридов, как в период декомпенсации заболевания, так и в период эффективного лечения. Одновременно активируются и реакции ПОЛ мембран эритроцитов.

Особенности обменных процессов при заболеваеиях органов дыхания специфического и неспецифического характера.

Органы дыхания человека, подвергаясь в условиях Севера как прямому, так и косвенному воздействию экстремальных факторов, несут повышенную функциональную нагрузку и чаще отвечают патологическими, дизадаптационными реакциями. В связи с этим уровень острых и хронических респираторных заболеваний в северных регионах страны намного превышает в целом по Российской Федерации (Милованов А.Л.,1992).

Высокая ранимость и изнашиваемость легких и всей респираторной системы в целом как у пришлого, так и у

коренного населения Севера свидетельствует о наличии слабых звеньев в компенсаторных реакциях, которыми могут быть ограничены возможности перестройки обменных процессов в легких.

Изучение., обменных процессов при заболеваниях респираторной" системы у жителей Архангельской области выявило, что содержание некоторых липидных компонентов в крови значительно снижается, по сравнению с практически здоровыми, тогда как уровень уровень ПОЛ возрастает. Так, выявлено снижение фосфолипидов при повышении концентрации общего холестерина в плазме крови, и в мембранах эритроцитов, увеличение коэффициента холестерол/фосфолипиды, что является прогностически неблагоприятным фактором для клеточных мембран (Сыромятникова Н.В.,1991).

Процессы ПОЛ в эритроцитарных мембранах больных ХНЗЛ активизированы. Обострение хронического бронхита приводит к увеличению скорости АЗП на 58,5%. Однотипные процессы активации ПОЛ при поражении бронхиального дерева наблюдали и другие авторы. В.П.Вербелович (1991) находила, что наиболее высокая способность к перекисному окислению липидов отмечена у больных с большим объемом поражения, с чем хорошо согласуются и наши данные. Наиболее характерными изменениями при диффузном поражении бронхиального дерева являются разнонаправленные изменения активности антиокислительных ферментов каталазы и пероксидазы, что свидетельствует о '"сбое" ферментативной регуляции биохимических процессов при данном.

Перестройка структуры мембраны эритроцитов за счет снижения ФЛ и увеличения ОХ, а также усиление ПОЛ при снижении АОА приводит к увеличению перекисного гемолиза эритроцитов в 2-3 раза в зависимости от фазы заболевания.

Обострение хронической пневмонии вызывает увеличение ОЛ (Р<0,05) и ОХ (Р<0,05) по сравнению со стадией ремиссии. Отличительным и характерным

изменением липидного обмена при хронической пневмонии является снижение содержания фосфолипидов как в плазме, так и в мембранах эритроцитов. Причем коэффициент холестерол/фосфолипид в эритроцитарных мембранах у больных хронической пневмонией выше, изменяется фосфолипидный состав клеточных мембран -увеличивается фракция лизофосфатидов на 5,8%, снижается содержание лецитина в эритроцитарной мембране на- 9,2%, по сравнению с больными хроническим бронхитом. Это указывает на более глубокие структурные перестройки клеточных мембран. Учитывая, что сурфактант является по своему молекулярному составу большой специфической клеточной мембраной, следует предполагать наличие аналогичных изменений и в структуре сурфактанта, приводящих к возникновению гипоксии.

Отличительной особенностью течения хронической пневмонии на Севере является также и достоверное, однонаправленное снижение активности антиокислительных ферментов- каталазы и пероксидазы при обострении данного патологического процесса. То есть, на высоте заболевания отмечается снижение всех защитных реакций против цепного характера ПОЛ, что отражается на снижении устойчивости мембран эритроцитов. Скорость перекисного гемолиза эритроцитов при обострении возрастает в 3.5 раза.

При острой пневмонии у северян наблюдается снижение концентрации ФЛ, ОХ в плазме крови, при этом содержание ОЛ в крови достоверно не изменяется. В мембранах эритроцитов коэффициент холестерол/фосфо-липид остается близким к норме, выявляется факт "аварийного нарастания" продуктов ПОЛ как в мембранах эритроцитов, так и в плазме крови. Снижение АОА при острой пневмонии не наблюдается. Видимо, наряду с усилением реакций ПОЛ происходил усиленный синтез жирорастворимых антиоксидантов, резервы которых в начале заболевания еще не исчерпаны. Тем не менее, скорость СПГЭ увеличилась в 2,3 раза.

Необходимо заметить, что изменение липидного обмена, и в частности, активация ПОЛ, при воспалительных процессах в легких у человека является универсальной реакцией, развивающейся вне зависимости от климато-географических особенностей регионов. Однако, в сочетании с состоянием напряжения организма, проживающего в неблагоприятных экологических условиях, на фоне сниженной естественной резистентности организма, процессы активации ПОЛ могут быть более значимыми в развитии НЗЛ.

Заболевание легких специфического характера такое как туберкулез легких сопровождается изменением обменных процессов, наиболее выраженных при диссеминированном туберкулезе. Очаговый и инфиль-тративный туберкулез вызывают достоверные, но менее значимые изменения обмена веществ в организме больных. При туберкулезе легких, независимо от формы, наблюдается преобладание катаболических процессов над анаболическими и содержание ряда субстратов метаболизма остается на низком уровне.

У больных, с распространенным туберкулезом отмечено снижение уровня ОБ, повышение гаптоглобина и лактата.

Кроме того, на фоне изменения уровня основных метаболитов отмечена значительная активация ПОЛ с параллельным снижением активности антиоксидантной системы как в плазме крови, так и в эритроцитарных мембранах. Перекисная резистентность эритроцитов при изученных заболеваниях легких (любой этиологии) остается крайне низкой: уровень перекисного гемолиза в 2-4 раза выше, чем в норме.

В связи с этим встал вопрос о возможности фармакологической коррекции регуляции этих процессов. Этого можно достичь рациональным применением антиоксидантов, одним из которых является витамин Е. Для этого группе больных (50 чел.) с НЗЛ и туберкулезом легких на фоне общепринятых методов лечения проведена

антиоксидантная терапия с использованием витамина Е -30% по 1 мл внутримышечного, 1 раз в сутки.

Комплексное лечение больных заболеванием легких с использованием дополнительного введения антиоксиданта -витамина Е привело к уменьшению или исчезновению симптомов активации ПОЛ и нормализации основных лабораторных показателей. Отмечена при этом более выраженная положительная клиническая динамика процесса.

Таким образом, на основании изложенного выше можно заключить, что особенностью адаптивных изменений метаболических реакций женского организма в экстремальных условиях Европейского Севера является достижение оптимального соотношения между процессами поддержания повышенного, относительно умеренных широт, метаболизма при сохранении резервов энергетического потенциала организма.

ВЫВОДЫ

1. Комплексное исследование адаптивных реакций метаболизма у жителей Европейского Севера к экстремальным условиям внешней среды выявило отчетливый половой диморфизм стратегий приспособительных реакций. Метаболический профиль женщины Севера характеризуется минимальными, по сравнению с мужчинами, значениями основных биохимических параметров, высоким уровнем их изменчивости, и слабыми корреляционными связями между отдельными метаболическими блоками.

2. Выраженная экстремальность экологических факторов Заполярья формирует "жесткий каркас" адаптивных метаболических перестроек, нивелирующих индивидуальные и половые различия основных параметров обменных процессов и формирует у женщин комплекс метаболических изменений, свойственных мужскому организму.

3. Генотипически адаптированному населению Заполярья (ненцам) присущи менее значимые половые различия основных значений метаболизма, тесные корреляционные связи между интегратированными показателями .. обмена веществ, малая изменчивость признаков.

4. Состояние напряжения в организме пришлых жителей Европейского Заполярья носит перманентный характер и имеет отчетливый половой диморфизм, подтверждающий разную стратегию адаптивных реакций у мужчин и женщин. Наиболее выражены половые различия изученных признаков в период краткосрочной адаптации. В течение первого месяца пребывания в новых условиях у женщин отмечается разнонаправленность изменений основных энергетических субстратов, активация ферментативного звена, усиление корреляционных связей между углеводным и липидным обменом. У мужчин-новосёлов выявляется избыточное присутствие в крови энергетических субстратов с высокими корреляционными взаимоотношениями между белковым и липидным обменом. При долгосрочной адаптации (полярный стаж более 3 лет) у женщин устанавливается углеводно-липидный характер энергообеспечения со связями средней степени, у мужчин -белково-липидная направленность с высокозависимыми корреляциями.

5. Увеличение длительности светового периода в организме женщины характеризуются активацией белкового и углеводного обменов и вспомогательных звеньев энергетического обмена, таких как процессов перекисного окисления липидов.

6. Особенности обменных процессов в организме женщин, родившихся и постоянно проживающих на Севере находит своё отражение в формировании морфологических признаков северного типа женщины. Во-первых, это увеличение в составе тела удельного веса жира, независимо от возраста, по сравнению со среднеширотными значениями, во-вторых, перераспределение фракций общежировой массы

в легкомобилизируемый подкожный жир, количество которого составляет 52-68% от общего жира.

7. Энергетическое обеспечение субмаксимальных мышечных нагрузок у женщин в условиях Севера отличается высоким уровнем функционирования фосфагенного звена энергообеспечения и некоторым снижением, по сравнению, с мужчинами, вклада кислородной системы.

8. Беременность у женщин Севера протекает на ином, по сравнению со средней широтой, уровне метаболизма, что вызывает дополнительное напряжение в женском организме и включает в обменные процессы резервы энергетического обмена. На фоне активации углеводного обмена, выраженной гиперлипидемии и увеличенного вклада фосфолипидного звена энергообеспечения, отмечается усиление процессов перекисного окисления липидов и снижение активности антиокислительной системы. Выявленные изменения формируют ' преморбидный фон, который имеет ведущее значение в патогенезе прерывания беременности.

9. Метаболические процессы при неспецифических заболеваниях бронхо-легочной системы жителей Севера характеризуются выраженными изменениями липидного обмена, особенностью которого является снижение резервов антиокислительной системы, накопление продуктов перекисного окисления липидов, обладающих детергентным действием на клеточные мембраны и снижением устойчивости эритроцитарных мембран к действию повреждающих факторов.

10. Заболевания специфического характера - туберкулез легких, в условиях Севера характеризуется усилением катаболических процессов в организме, снижением энергетических субстратов, резким падением концентраций фосфолипидов, интенсификации реакций ПОЛ и недостатком антиоксидантов в крови. Нарушение оптимального соотношения процессов оксидазного окисления липидных компонентов клеточных мембран со степенью их защиты способствует быстрому их разрушению.

11. Особенностью обмена веществ при эндокринной патологии женского организма - ДТЗ является гипер-липидемия, высокая зависимость между концентрацией тиреоидных гормонов и содержанием основных энергетических субстратов липидного происхождения, а также контроль со стороны тиреоидных гормонов за процессом ПОЛ в клеточных мембранах.

12. Выраженная гиперлипидемия, усиление реакции ПОЛ и снижение антиокислительной активности липидов у жителей Севера при патологических состояниях различного генеза коррегируются применением жирорастворимого антиоксиданта- а-токоферола в дополнении к основному курсу лечения, что восстанавливает физиологический баланс ПОЛ/АОА в клетках и повышает устойчивость клеточных мембран к действию повреждающих агентов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Влияние витаминного комплекса "Аэровит" на функциональное состояние человека в условиях Крайнего Севера/ /Актуальные вопросы витаминологии: Сб.тр.-Т.З.-М, 1978.-С.81-83. Соавт. Пащенко В.П., Суслонова Г.А., Котолевская Л.Н. и др.

2. Влияние больших доз витамина С на активность фосфоглюкомутазы в эксперименте//Материалы по актуальным вопросам соврем, гистопатологии.-М., 1978.-С.13-14.

3. Тканевое дыхание, гликолиз и активность некоторых ферментов при различной обеспеченности организма АК-кислотой//Материалы IV Всесоюзного биохим.съезда.-Л,1979.-Т.2.-С.181. Соавт. Копылова З.А., Порядин Б.Н.

4. Перекисная резистентность эритроцитов у больных с хроническим бронхитом в условиях Европейского Севера//Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии: Институт морфологии человека АМН СССР.-М., 1980.-С.96. Соавт. Скойбеда О.И.

5. Изменение активности антиокислительных ферментов эритроцитов у больных неспецифическими заболеваниями легких в условиях Европейского Севера//Вопросы акклиматизации и проблемы практического здравоохранения: Тез. докл.-Архангельск, 1981 .-С. 135-136.

6. Перекисное окисление липидов эритроцитов в норме и при патологии легких в условиях Европейского Севера// Вопросы акклиматизации и проблемы практического здравоохранения: Тез. докл.-Архангельск, 1981.-С.67-68.

7. Содержание общих липидов в мембранах эритроцитов здоровых и больных жителей Европейского Севера//Материалы по вопросам современной гистопатологии.-М.1981.-С. 11.

8. Характеристика перекисного окисления липидов в норме и при патологии легких в условиях Европейского Севера//Эколого-гигиенические и клинические вопросы жизнедеятельности человека в условиях Севера: Материалы конф.-Новосибирск, 1981.-С. 135-136.

9. Состояние перекисного окисления липидов в мембранах эритроцитов у пришлого населения Европейского Севера//У1 Всесоюзн.конф. по экология, физиологии: Тез. докл.-Сыктывкар, 1982.-Т.3.-С.26.

10. Структура и функции зритрона у жителей Крайнего Севера//Медико-санитарное обеспечение населения Крайнего Севера: Сб.науч.тр./ВДНХ СССР, Инст-т проблем Севера.-Красноярск, 1982.-С.47-55. Соавт. А.Г.Марачев, Л.Н.Матвеев, А.В.Корнеев и др.

11. Уровень перекисного окисления липидов в мембранах эритроцитов у жителей Ненецкого автономного. округа//Материалы по актуальным вопросам современной гистологии.-М, 1982.-С. 11.

12. Взаимосвязь процессов эритропоэза и перекисного окисления липидов эритроцитов//Вестник АМН СССР,-1983.-№11.-С.65-74. Соавт. А.Г.Марачев, А.В.Корнеев, Г.Н.Дегтева и др.

13. Опыт использования кислородной установки МВК-0,0125 для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний в

условиях Севера/ / Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии.-М, 1983.-С.43. Соавт. А.Г.Ма-рачев, А.В.Корнев, С.Л.Совершаева и др.

14. Перекисный гемолиз эритроцитов как один из показателей общей резистентности организма// Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии.-М,1983.-С.20.

15. Случаи резко сниженной активности каталазы в крови жителей Ненецкого автономного округа//Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии.-М,1983.-С.40. Соавт. А.Н. Золкина.

16. Содержание общих липидов и лактата в крови у жителей Европейского Севера СССР//Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии.-МД983.-С.41. Соавт. А.А.Ардашев..

17. Использование кислородной установки МВК-0,0125 в санаториях и профилакториях//Информ. метод, матер.-Архангельск;!984.-С.8. Соавт. С.Л.Совершаева, А.Г.Марачев, Г.Н.Дегтева.

18. Особенности углеводного и липидного обмена у жителей Европейского Севера//Вид и его продуктивность: Тез. докл.-Свердловск, 1984.-Т.5-С.32-33. Соавт. А.А.Ардашев.

19. Основные показатели липидного обмена у постоянных жителей Ненецкого автономного округа Архангельской области//Некоторые особенности заболеваний терап. профиля среди коренного и пришлого населения Чукотки: Тез. докл. науч.-прак. конф,-Новосибирск, 1984.-С.25-26. Соавт. Е.В.Шарыгина.

20. Варианты адаптивных изменений липидного обмена у пришлого населения Ненецкого автономного округа//Материалы по актуальным вопросам соврем, гистопатологии.-М, 1985,- С.2.

21. Некоторые аспекты биохимической адаптации к условиям Европейского Севера СССР/ / Механизмы адаптации в экстремальных условиях: Сб.науч.тр.-Л.- 1985,-С.23-27.

22. Диагностика физиологических патологических реакций человека в условиях Севера//Методические рекомендации.-М: МЗ РСФСР, 1986.-25с. Соавт. А.Г.Марачев, Л.Н.Матвеев, С.Л.Совершаева, Г.Н.Дегтева, и др.

23. Варианты адаптивных изменений перекисного окисления липидов в плазмалемме эритроцитов у пришлого населения Европейского Севера СССР//V Всесоюзный биохимический съезд: Тез.докл.-М., 1986.-С. 108-109.

24. Вычислительные методы в оценке состояния здоровья моряков в условиях высокоширотного плавания. В кн. Человек и судно 2000 года. X Междунар.симпозиум по морской медицине СССР. Рига, 1986: Тез.докл.-М,-1986.-С. 126-128. Соавт. А.В.Ткачев, С.Г.Суханов, Н.В.Бебякова.

25. Пути коррекции гипоксии у лиц, работающих в условиях Севера//Материалы по совр.вопросам гистопатологии/ИМ АМН СССР.-М,1986.-С.24-25. Соавт. Совершаева С.Л., Марачев А.Г.

26. Сезонные вариации в содержание в крови гормонов и метаболитов липидного обмена у жителей Европейского Севера//Биологические проблемы Севера: Тез.докл.-Якутск, 1986.-С.34-36. Соавт. А.В.Ткачев, С.Г.Суханов.

27. Уровень перекисного окисления липидов в мембранах эритроцитов у пришлого населения Европейского Севера в условиях хронического стресса//Острый и хронический стресс: Сб.ст.-Сыктывкар, 1986.-С.17-20. Соавт.Е.В.Шарыгина, Л.Н.Рябец.

28. Экологические особенности метаболизма у жителей Европейского Севера//М.В.Ломоносов и Север: Тез.докл.-Архангельск, 1986.-С.54. Соавт. А.А.Ардашев, В.И.Сороковой.

29. Липидный обмен у больных туберкулезом легких, жителей Севера//Проблемы туберкулеза.-1987.-№7.-С.22-26.

30. Психосоматический портрет здоровья нефтегазоразведчиков о.Колгуева//Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии/ИМ АМН СССР,-1987.-С.46-47. Соавт. Н. П. Карасев, М.Г.Чухрова.

31. Эпидемиология и варианты развития диффузного токсического зоба у жителей Европейского Севера СССР/ / Эпидемиология и профилактика заболеваний терапевтического профиля.-Новосибирск, 1987.-№2,3.-С. 11-12. Соавт. Е.Н.Шацева, Л.Н.Сычева.

32. Гормонально-метаболические показатели у рабочих лесной индустрии г.Архангельска//Материалы по актуальным вопросам современной гистопатологии /ИМ АМН СССР,- М,1988.-С.5-6. Соавт. А.В.Ткачев, Е.Б.Раменская, Е.Р.Бойко и др.

33. Липидный обмен у жителей Европейского Севера СССР//Эколого-физиологические проблемы адаптации: Тез.докл.V Всесоюзного симпозиума.-М., 1988.-С.70-71.

34. Липиды крови и мембран эритроцитов у здоровых и больных диффузным токсическим зобом, жителей Европейского Севера СССР//Терапевтический архив.-1988.-№9,-С.47-49. Соавт. E.H. Шацева, Р.Н.Зажигина.

35. Некоторые показатели здоровья в динамике трехмесячного вахтового цикла//Физиология человека.-1988.-Т. 14,- №4.-С.672-678. Соавт.Р.П.Валов, М.Г.Чухрова, С.Г.Кривощеков и др.

36. Оптимизация режимов труда и отдыха работников Арктической геологоразведочной экспедиции/ / Информ. материалы для врачей-гигиенистов и врачей профпатоло-гов/ИМ АМН СССР.-Архангельск, 1988.-14с. Соавт. Р.П.Валов, Н.Ю.Лабутин.

37. Сезонные колебания липидного обмена у жителей Европейского Заполярья//Матер, по актуальным вопросам соврем.гистопатологии /ИМ АМН СССР.-М,1988.-С.16-17. . Соавт. Бойко Е.Р., Волкова Н.И.

38. Некоторые показатели здоровья в динамике трехмесячного вахтового цикла//Физиология человека.-1988.-Т. 14,- № 4.-С.672-678. Соавт. Валов Р.П., Чухрова М.Г., Кривощеков С.Г. и др.

39. Минеральный обмен у детей младшего школьного возраста //Тез.конф."Ломоносовские чтения".- Архангельск, 1990.-С. 138-139. Соавт.С.А.Селютина.

40. Обмен липидов у северян//Тез.конф. "Ломоносовские чтения".-Архангельск,1990.-С. 138.

41. Региональные особенности липидного обмена у жителей Европейского Севера//Тр.Коми науч.центра УРО АН СССР, №115. Адаптация и резистентность организма на Севере / Физиолого-биохим. механизмы.-Сыктывкар, 1990.-

С. 19-25. Соавт. Е.Р.Бойко.

42. Биохимические компоненты мочи у детей младшего школьного возраста г.Архангельска: Сб.науч.тр. "Актуальные проблемы адаптации и здоровья населения Севера".-Архангельск, 1991 .-С. 180-182. Соавт.С.А.Селютина.

43. Уровень электролитов у детей младшего школьного возраста//Физическое воспитание и школьная гигиена:Тез. IV Всесоюз.конф. Ч.П.-М.Д991.-С.228-229. Соавт. С.А.Селю-тина.

44. К медико-биологическому обоснованию процесса гуманизации физического воспитания детей Севера//Материалы межвузовской научно-практич.конф. "Современные проблемы профессионально-педагогич.подготовки будущего учителя физич.культуры".-Петрозаводск, 1993.-С. 137-138. Соавт. А.В.Грибанов, П.В.Воронцов.

45. Оздоровительные мероприятия для детей Севера при обучении в начальной школе: Методические рекомендации. Архангельск: Из^-во ПМПУ, 1993.-20с. Соавт. А.В.Грибанов, Т.В.Волокитина, С.И.Береснев.

46. Общая характеристика климато-географических условий Русского Севера и адаптивных реакций человека в холодной климатической зоне (обзор)/Север. Дети. Школа:Сб.науч.тр.-Архангельск: Изд-во ПМПУ, 1994.-Вып. 1.-С.4-27. Соавт. А.В.Грибанов.

47. Энергетическое обеспечение предельных мышечных нагрузок у детей младшего школьного возраста в условиях Севера/Север. Дети. Школа: Сб.науч.тр.-Архангельск: Изд-во ПМПУ, 1994,- Вып. 1.-С.84-90.

48. Особенности аэробного энергообеспечения при мышечных нагрузках на севере/ '/Совре менные достижения

спортивной науки:Тез.докл. на международной конференции.-С.-Пб,-1994.-С. 168.

49. Особенности обмена веществ у беременных женщин в условиях Севера//Матер. I научно-метод.конф,- Архангельск: Изд-во ПМПУ, 1995.-16-19. Соавт. Л.Е.Косиненко.

50. Особенности энергообеспечения субмаксимальной мышечной деятельности у женщин в различные фазы овариально-менструального цикла//Физическое воспитание и спортивная медицина на Севере: Тез.докл.I науч,-метод.конф.-Архангельск: Изд-во ПМПУ.-1995.-С.31-32. Соавт.А.В.Грибанов, Ж.Ю.Чайка.

51. Особенности липидного состава плазмалеммы эритроцитов у женщин г.Архангельска//60 лет гигиенической науке на Севере: Матер, юбилейной науч.конф. с международным участием/под ред. Ю.Р.Теддера и М.Х.Шраги.- Архангельск, 1995.-С.32.

52. Физиологический статус современных детей Севера//Психология и педагогика детства: Тезисы докл. сообщ. III межд.конф. "Ребенок в современном мире".-1996.-С.98.

53. Динамика показателей газообмена у женщин под влиянием субмаксимальной мышечной нагрузки/Актуальные проблемы физического воспитания студентов: Тез.докл.междун.научно-практ.конф.-Минск, 1996.-С. 84-85. Соавт. А.В.Грибанов, Ж.Ю.Чайка.

54. Изменение соматотипов женщин под воздействием упражнений типа "шейпинг"//Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире:Тез.Н межд.научно-практ.конф.-Шуя.-1996 .-С. 124-126. Соавт.Е.Ю.Голубева.

55. Энергообеспечение мышечных нагрузок у женщин в динамике ОМЦ//Вопросы оздоровления населения. Теории, методики и психология физического воспитания и спорта: Матер.науч.-практ.конф.- Чебоксары, 1996.-Т. 1.-С. 128-133.

Тип. "Литера" Центроконцепта при ПМПУ им. Ломоносова, г. Архангельск, тел. 44-09-60. Зак. № 601, подписано в печать 12.11.96 г. Объем 2 п.л., тир. 100 экз.