2 курс / Нормальная физиология / Морфо_физиологические_особенности_эндокринной_системы_у_жителей

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

центрального звена, что находило свой отклик в гиперсекреции кортизола и тироидных гормонов. В дальнейшем с увеличением стажа с 3 до 5 лет, стимуляция периферических эндокринных желез гормонами аденогипофиза уже не приводила к существенному росту кортизола и гормонов щитовидной железы.

Факторная модель зависимостей между исследованными признаками приведена на рисунке 2.1.2. Суммарный вклад главных компонент складывался без значимого превалирования ГК1. Особенностью факторной модели у геологов является формирование межкомпонентных комплексов через отдельные факторные нагрузки (уровень тироксин связывающего глобулина, число вахт в Арктике).

Гормонально-метаболический профиль моряков транспортного судна и ледокола в динамике высокоширотного плавания представлены в таблицах 2.1.4 и 2.1.5. По большинству показателей относительная стабилизация параметров наблюдалась в течение первой недели рейса и ближе к его завершению. Выраженные гормонально-метаболические изменения чаще выявлялись в период 30-60 суток рейса.

Рост вариабельности уровней метаболитов в середине рейса характеризует, на наш взгляд, индивидуальность адаптивных изменений у моряков в ответ на комплексное воздействие внешних факторов. Стабилизация показателей на завершающей стадии рейса может с одной стороны трактоваться как привыкание, а с другой стороны, характеризовать усталость и снижение резервных возможностей у членов экипажей судов.

Таблица 2.1.4.

Уровни гормонов у моряков транспортного судна в динамике рейса в высоких широтах

30

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Таблица 2.1.5.

Уровни гормонов у моряков ледокола с учетом длительности рейса в Арктике

В группах сравнения менее выраженные сдвиги биохимических показателей отмечались у моряков ледокола. В то же время у моряков транспортного судна к концу 3 месяца высокоширотного плавания отмечены признаки разбалансировки в подсистеме гипофиз – кора надпочечников и скрытого гипертиреоза. Нередкими у членов экипажа были жалобы невротического характера, а к концу рейса имели место признаки психологической дизадаптации [Г.А. Филатова с соавт.,1984].

Количественный анализ уровней гормонов и межгормональных взаимоотношений был дополнен методами квантиль- но-рангового шкалирования по В.С. Шорникову [1981], а также корреляционным и многофакторным анализом по способу главных компонент. В настоящем исследовании применялась 7 ранговая шкала с градациями: «субпатология, переход к норме,

31

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

субнорма, оптинорма, супернорма, переход к патологии и суперпатология». В представленных рисунках №№ 2.1.3 – 2.1.6. начало координат графиков соответствовал 1 рангу или «субпатологии» по В.С. Шорникову [1981] .

В динамике рейса наряду с варьированием средних величин метаболических показателей не остались статичными и коррелятивные связи между учитываемыми признаками.

Рисунок 2.1.3.

Уровни метаболитов и корреляционные плеяды у моряков транспортного судна до рейса (вверху) и через 7 суток плавания в высоких широтах

Рисунок 2.1.4.

Уровни метаболитов и корреляционные плеяды у моряков транспортно-

го судна (вверху) и ледокола через 30 суток плавания в высоких широтах

32

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Расчеты структуры корреляционных плеяд показали, что в период до рейса максимальный корреляционный путь строился через базовые признаки общие липиды – триглицериды (rxy = 0,73; P < 0,05). Отмеченная выше стабилизация показателей к 7 суткам рейса сопровождалась изменением формы дендрита (рисунок 2.1.3) на радиальную с максимальной связью кортизол – триглицериды (rxy = 0,73; P < 0,05).

К концу 30 суток рейса корреляционный дендрит сохраняет радиальный характер в обеих сравниваемых группах. У моряков ледокола блок подсистемы гипофизкора надпочечников выглядел изолированным от остальной плеяды признаков.

Рисунок 2.1.5.

Уровни метаболитов и корреляционные плеяды у моряков транспортного судна (вверху) и ледокола через

60 суток плавания в высоких широтах

Через 2 месяца плавания в Арктике корреляционный дендрит у моряков теплохода состоит из двух изолированных цепочек. Максимальный корреляционный путь строился через признаки кортикотропин – триглицериды, возрастал прямолинейный компонент связи кортикотропин – кортизол и холестерин.

33

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

Рисунок 2.1.6.

Уровни метаболитов и корреляционные плеяды у моряков транспортного судна (вверху) и ледокола через 90 суток плавания в высоких широтах

На заключительной стадии рейса корреляционный дендрит имел смешанный характер. Признак индикатор кортизол

уморяков теплохода был связан умеренной и сильной прямыми связями с иммуноглобулинами M и G Периферическое звено подсистемы гипофиз-надпочечники слабой связью взаимодействует с кортикотропином, находящимся в единой цепочке с тиротропином и тироидными гормонами. Таким образом, адаптационный и энергетический комплексы на данном этапе наблюдения находятся на максимальном удалении друг от друга.

Вгруппе моряков ледокола корреляционный дендрит претерпевал сходные изменения в динамике рейса. Постепенная перестройка корреляционного дендрита в форму цепочки сопровождалась его переориентацией через признак-индикатор кортикотропин. Вокруг центрального блока формировались две группы признаков: а\ показатели липидного обмена и иммуноглобулины; б\ тироидные гормоны и тестостерон. В адаптационном комплексе центральное и периферическое звенья слабо коррелировали друг с другом, повторяя аналогичную тенденцию

уморяков теплохода.

34

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Рисунок 2.1.7.

Факторные нагрузки ГК1 в группах сравнения Положительные факторные нагрузки синего цвета, отрицательные связи – красные

Структура факторных нагрузок ГК1 в группах сравнения представлена на рисунке 2.1.7. Вклад ГК 1 в общую дисперсию комплекса признаков разнился у моряков теплохода и ледокола. Варьировало число и направленность корреляций. К концу 30 суток плавания в обеих группах структура связей ГК 1 была идентична, однако, при большем числе корреляций в группе моряков теплохода их вклад в общую дисперсию статистического комплекса был меньше (19,4%), чем у моряков ледокола (24,5%). Дополнительно в структуре связей ГК 1 у моряков теплохода выявлялся кортикотропин, фактор интерпретировался как надпочечниковый, характеризующий активизацию адаптационного комплекса у моряков к условиям высокоширотного плавания.

Через 2 месяца рейса в группах сравнения вклад ГК 1 снизился, основные факторные нагрузки сменились на положительные связи с показателями липидного обмена. Факторы трактовались в качестве энергетических, хронологически этот период рейса

35

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

совпадал с периодом стабилизации большинства метаболических показателей у моряков обоих судов.

К концу 3 месяца рейса вклад ГК 1 у моряков теплохода заметно превысил аналогичный показатель у членов экипажа ледокола (31,2% и 25,2%). В обеих группах в структуру связей ГК 1 включен тестостерон и метаболиты липидного обмена. Факторные нагрузки включали трийодтиронин у моряков теплохода и кортизол у моряков ледокола. Изменения и рассогласования межсистемных связей привели к повышению вариабельности уровней исследованных метаболитов и ухудшению самочувствия у части моряков теплохода. Выявленные сдвиги свидетельствуют об усталости и развитии синдрома «полярного напряжения»[ В.П. Казначеев,1980] у моряков теплохода.

2.2. Уровни гормонов и межсистемные взаимоотношения у коренных жителей высоких широт и приравненных к Крайнему Северу регионов

Длительное (в течение нескольких поколений) проживание населения в некомфортных условиях высоких широт существенно влияет на функционирование всех регуляторных систем организма, когда период устойчивой адаптации у части постоянного населения сменяется хроническим стрессом с индивидуальной «ценой адаптации» и экологически обусловленной патологией. В регионе постоянные группы включают представителей русского и коми населения, а также ненцев, которые генетически адаптированы к условиям высоких широт. Коренные жители Архангельской области, Ненецкого автономного округа и Республики Коми образуют наиболее многочисленные популяционные группы, характеризующиеся типичными признаками «арктического морфотипа» [N. Roberts et al., 1989].

Судя по величинам средних арифметических и лимитов варьирования гормональных и зависимых от них метаболических показателей, часть их находится за пределами общепопуляционных норм (рисунки 2.2.1 и 2.2.2). Максимальное число вариант, выходящих за верхний предел нормы, было отмечено для тироксинсвязывающего глобулина и трийодтиронина. Регуляторные сдвиги с признаками активизации энергетического, адаптацион-

36

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

ного и репродуктивного гомеостатических комплексов выявлялись у местного русского и «аборигенного» групп населения.

Рисунок 2.2.1.

Процентное представительство вариант, выходящих за пределы среднеширотной нормы у мужчин (ненцы и коми)

Рисунок 2.2.2.

Процентное представительство вариант, выходящих за пределы среднеширотной нормы у мужчин постоянного русского населения высоких широт

Уровни гипофизарных и гормонов периферических эндокринных желез в крови у мужчин зависели от длительности индивидуальной жизни в высоких широтах и сезона календарного года (таблица 2.2.1). Фотопериодику высоких широт с многомесячными чередованиями полярного дня и полярной ночи справедливо считают одним из экстремальных природно-климати- ческих факторов Крайнего Севера [Д.Г.Тихонов, 2009].

37

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

Таблица 2.2.1.

Средние уровни гормональных показателей в группах сравнения при максимальной (2) и минимальной (1)

продолжительности светового дня

Многофакторный анализ статистических комплексов выявил существенную разницу в группах сравнения. Матрица парных корреляций (рисунок 2.2.3) у мужчин ненцев и коми была хорошо скоррелирована, причем в качестве одного из таких признаков выявлена продолжительность светового дня и несколько связанных с ним гормонально-метаболических показателей. Внутри подсистем (гипофиз-надпочечники, гипофиз – щитовидная железа) прямолинейный компонент корреляционных связей не был достоверен.

Как видно на рисунке 2.2.4, в полярную ночь и полярный день у пришлого населения было постоянно повышено содержание К и Т4 и снижалось количество ТТ. По отношению к среднеширотной норме прирост показателей варьировал от 20 до 30%, а уровень ТТ составлял лишь 50–60% от контрольного. В сравниваемых группах местного русского и аборигенного населения гораздо отчетливее прослеживалась переориентация гормонального

38

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Рисунок 2.2.3.

Структура корреляционных связей между признаками у мужчин постоянного населения высоких широт.

Сплошные линии – прямые ( ± ) связи; Пунктир – обратные ( - ) связи.

профиля с преимущественной активизацией подсистемы гипофиз – кора надпочечников в период максимума освещенности и подсистемы гипофиз – щитовидная железа в полярную ночь.

Выявленные особенности реагирования гормонального профиля при длительном (в течение многих поколений) проживания людей в высоких широтах позволяют предположить, что в процесс перестройки вовлекаются регулирующие центры и формируется функциональная система, осуществляющая гомеокинез на принципиально ином уровне. П.К. Анохин [1975, с. 38] подчеркивал, что в функциональной системе “...цель к получению данного результата возникает раньше, чем может быть получен сам результат. Причем интервал между этими двумя моментами может равняться и минуте, и годам...”. Более высокие уровни КТ зимой и ТТГ в период полярного дня свидетельствуют о том, что в системе после достижения определенного фазного результата начинается “беспокойство” по поводу последующего результата [П.К. Анохин,1975]. Построение факторной модели эндокрин- но-метаболических взаимодействий показало, что длительность светового дня (рис. 2.2.5.) в группах местного русского и аборигенного населения входит в число признаков, коррелирующих сильными обратными зависимостями с ГК.

39