5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Внебольничная_пневмония_и_дизадаптационный_синдром

РАЗДЕЛ II

Т а б л и ц а 1 7

Динамика интегральных коэффициентов состояния здоровья призывников в процессе адаптации к изменяющимся условиям внешней среды

П р и м е ч а н и е . Пояснения см. в нримечании к табл. 14.

Следовательно, показатель крепости телосложения в большей степени может служить дополнительным критерием контроля за полнотой соблюдения в условиях воинской части санитарно­ гигиенических, продовольственных, режимных и других требований устава и в какой-то мере индивидуальным критерием благоприятно­ го или неблагоприятного течения адаптационного процесса.

Характеристика иммуно-биохимических показателей молодого организма при адаптации к изменяющимся условиям внешней среды

Биохимические показатели многими клиницистами, по нашему мнению, оцениваются недостаточно. Это объясняется не только сложностью постановки биохимических реакций, но и сложностью трактовки полученных результатов. Однако, только изучив «тонкие» биохимические процессы, можно полностью понять, что такое здо­ ровье, болезнь и пограничное состояние между болезнью и здоро­ вьем [138].

В нашей работе для биохимической оценки использованы три биологических субстрата - конденсат выдыхаемого воздуха, моча и

92

___________ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОБЪЕМА ПРОФИЛАКТИКИ__________

слюна. Анализ этих биологических жидкостей имеет определённое значение. КВВ является эталоном бронхолёгочной жидкости, отра­ жающим состояние легких в процессе адаптации к изменяющимся условиям внешней среды и болезни. Моча и слюна, на первый взгляд, не имеют отношения к бронхолёгочной системе. Наша пози­ ция по этому вопросу опирается на единство гомеостаза всего орга­ низма, поэтому любой биологический субстрат отражает все проис­ ходящие в органах и тканях процессы.

В конденсате выдыхаемого воздуха нами определялись р-галак- тозидаза, N-ацетил-Р-В-глюкозаминидаза, коллагеназная активность (КА), общая протеазная активность (ОПА), альфа-1-кислый глико­ протеин (а1КГ), мочевая (МОч) и молочная (МК) кислоты, имму­ ноглобулин А (IgА), поверхностная активность КВВ (ПА КВВ), ок­ сид азота (NO), общий белок (ОБ).

Углеводы являются основным энергетическим субстратом ор­ ганизма человека. Все катаболические и анаболические процессы, происходящие в организме, требуют повышенных энергетических затрат [130].

Установлено, что при первичном обследовании призывников количество ферментов, участвующих в расщеплении углеводов, рез­ ко снижается (в сравнении с нормой) (табл. 18). Затем при повтор­ ном исследовании показатели р-галактозидазы и N -ацетил-Р-В-

1,94 ± 0,01 соответственно. К шестому месяцу адаптации вновь ста­ новится ниже нормальных показателей (0,54 ± 0,03; Р, Рг, Р3 < 0,001; 1,42 ± 0,05; Рг, Р3 < 0,001). Такие изменения углеводного обмена полностью укладываются в представления об адаптации, а именно на первом этапе адаптации в организме молодого человека усили­ ваются энергетические затраты, что приводит к значительному рас­ ходу ферментов, участвующих в расщеплении углеводов [186]. В ответ на усиленное потребление энергии, количество р-галактозида- зы и N-ацетил-Р-В-глюкозаминидазы начинает возрастать. Превы­ шение нормы можно рассматривать как компенсаторную реакцию в процессе адаптации к новым условиям внешней среды [183]. К кон­ цу первого полугодия пребывания призывников углеводный обмен по полученным данным практически нормализуется. Это мы и ви­ дим по стремлению показателей к нормальным цифрам (табл. 18).

93

РАЗДЕЛ II

Таким образом, показатели р-галактозидазы и N-ацетил-p-D- глюкозаминидазы могут служить критериями адаптации организма к изменяющимся условиям внешней среды.

Т а б л и ц а 18

Динамика биохимических показателей КВВ призывников в процессе адаптации к изменяющимся условиям среды

П р и м е ч а н и е . Пояснения см. в примечании к табл. 14.

Показатели общего белка и общей протеазной активности от­ ражают состояние белкового обмена в организме в целом, а коллагеназная активность определяет состояние специфических белков,

94

ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОБЪЕМА ПРОФИЛАКТИКИ

отвечающих за стабильность лёгочного каркаса, эластичность и сте­ пень ремоделирования межклеточного пространства легких. Таким образом, коллагеназная активность непосредственно отражает со­ стояние лёгких [228]. Кроме этого повышенные ОПА и КА могут усиливать склонность ткани лёгких к бактериальной адгезии. При первом исследовании получено значительное повышение уровня общего белка в КВВ до 11,06 ± 1,26; Р < 0,001 (табл. 18). Это свиде­ тельствует об усилении катаболических процессов в организме. Вместе с тем показатель общей протеолитической активности ста­ новится ниже (ОПА1 - 1,83 ± 0,02; Р < 0,001, нормальный показатель ОПА - 2,01 ± 0,02). Это можно объяснить как замедленным реагиро­ ванием ферментативной системы на изменения, происходящие в тканях, так и компенсаторными возможностями молодого организ­ ма. Повторное изучение показателей общего белка и общей протеолитической активности на втором месяце пребывания в новых усло­ виях показало достоверное нарастание протеолитической активно­ сти и уменьшение количества общего белка (ОПА2 = 3,46 ± 0,03; Р, Р1 < 0,001; ОБ2 = 2,84 ± 0,04 (Р, Р1 < 0,001)). По нашему мнению, на этом этапе организм молодого человека усиливает выработку фер­ ментов, расщепляющих белок (следствие этого увеличение ОПА), при этом количество белка снижается (по отношению к первому ис­ следованию), Р1 < 0,001, однако еще не достигает нормальных зна­ чений. При третьем исследовании обнаружено снижение уровня об­ щей протеолитической активности и нормализации показателя об­ щего белка (ОПА3 = 3,41 ± 0,03, Р, Р2 < 0,001; ОБ3 - 0,12 ± 0,01, Р2, Р3 < 0,001). Таким образом, организм достигает достоверного балан­ са по белку и ОПА.

Следующим биохимическим показателем была коллагеназная активность (КА). В первые дни адаптации показатель КА составил 4,72 ± 0,03; Р < 0,001 (табл. 18). Такое достоверное повышение коллагеназной активности свидетельствует об активизации выработки в лёгких коллагена, эластина и ферментов, расщепляющих их. Опре­ деление коллагеназной активности через 2 и 5 мес установило даль­ нейшее увеличение её уровня. За 6 мес исследования показатель КА вырос от 4,72 ± 0,03; Р < 0,001 до 7,21 ± 0,02; Р, Р2 < 0,001.

Достоверность изменений объясняется напряженностью функ­ ционирования лёгочной системы, усиленной выработкой специфи­ ческих белков и необходимостью в постоянном ремоделировании межклеточного пространства [173].

95

РАЗДЕЛ II

Всё это можно рассматривать как компенсаторную адаптаци­ онную реакцию организма в ответ на влияние внешней среды.

Таким образом, изучив показатели белкового обмена, мы уста­ новили, что при адаптации к изменяющимся условиям внешней сре­ ды количество общего белка в КВВ в начале адаптационной реакции увеличивается, а затем в течение 6 мес показатель становится нор­ мальным. ОПА медленнее реагирует на изменения, происходящие в организме человека, и, как следствие, её повышение мы наблюдали лишь при повторном обследовании.

При третьем исследовании отмечено снижение показателя ОПА. Такие изменения можно объяснить достоверным завершением процессов адаптации белкового обмена к шестому месяцу пребыва­ ния в новых условиях внешней среды. Коллагеназная активность - это наиболее интересный из изученных показателей, так как он непосредственно отражает состояние лёгочной системы.

В нашем исследовании мы доказали, что адаптация клеточных структур лёгких постоянно находится в состоянии напряжения и близка к срыву. Усиленная коллагеназная активность это подтвер­ ждает. Любой дополнительный экзогенный или эндогенный фактор может привести к развитию болезни. На основании вышеизложен­ ного можно сказать, что показатели белкового обмена - общий бе­ лок, общая протеазная активность и коллагеназная активность - мо­ гут служить маркерами адаптационной реакции.

Альфа 1 кислый гликопротеин относится к белкам «острой фа­ зы» и может быть оценен как один из основных маркеров эндоток­ сикоза [133, 142]. При первичном исследовании показатель а 1КГ вырос практически в 2 раза и составил 23,05 ± 1,26; Р < 0,001 при норме 12,58 ± 1,43 (см. табл. 12). В дальнейшем при последующих

полностью соответствует представлениям о течении адаптации. В начале при прибытии в новые условия эндотоксикоз наиболее вы­ ражен, а по мере адаптации напряженность эндотоксикоза падает и, соответственно, снижается показатель а1КГ.

а1КГ - это один из маркеров, отражающих не только степень эндотоксикоза, но и нарушения функционирования клетки и меж­ клеточного пространства [142]. Динамику его изменений необходи­ мо рассматривать в совокупности с КА. Стрессовая ситуация (сум­

96

ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОБЪЕМА ПРОФИЛАКТИКИ

марное воздействие всех факторов) приводит к изменению морфо­ логии ткани, и она (ткань) становится более восприимчивой к бакте­ риальной агрессии, что в свою очередь может привести к болезни [218]. В этой связи становится понятной динамика а 1КГ и КА. В начале исследования показатель а1КГ возрастает, превышая норму (отвечает на стресс). Затем начинает снижаться, когда первое воздей­ ствие исчезает, и организм переходит на новый уровень функциони­ рования. Но на фоне длительного эндотоксикоза уже происходят зна­ чительные изменения в тканях, требующие постоянного ремоделиро­ вания, и мы видим стабильный рост коллагеназной активности на протяжении всего обследования. Корреляционная связь между а1КГ и КА положительная сильная (г = 0,75). Таким образом, а 1КГ и КА можно отнести к группе маркеров течения адаптационного процес­ са.

Показатель оксида азота в организме человека отражает степень эндо- и экзотоксикоза, а также сбалансированность функционирова­ ния многих систем, в частности сердечно-сосудистой, респиратор­ ной [112, 212, 214, 215]. Показатель NO при первом исследовании у призывников составил 5,03 ± 0,1 против нормы - 4,83 ± 0,02; Р < 0,05. Далее организму требуется большее количество NO в каче­ стве катализатора биохимических реакций, и мы видим резкое сни­ жение его уровня при повторном исследовании (0,27 ± 0,01; Р, Р1 < 0,001). Стремясь к нормализации гомеостаза, организм усилива­ ет выработку оксида азота, и к шестому месяцу наблюдения показа­ тель вновь возрастает и незначительно превышает нормальные зна­ чения (5,33 ± 0,02; Р, Р3 < 0,001, Р2 < 0,01). Такие осцилляции вокруг нормы укладываются в биохимические представления о блокирую­ щих и активирующих факторах [177]. В связи с этим мы считаем, что в течение первого года службы динамика этого показателя пред­ ставлена отрицательной волной затухающей синусоиды, в конце ко­ торой, при отсутствии дополнительных воздействий, показатель нормализуется (табл. 18).

Молочная кислота (МК). Этот показатель ранее был изучен только как маркер эндотоксикоза [20]. Однако МК является одним из компонентов, определяющих гликолитическую активность. При адаптации организма к новым внешним условиям обмен углеводов изменяется на протяжении всего периода привыкания, так же, как и состояние эндотоксикоза, о котором говорилось выше (табл. 18). В начале адаптационного процесса повышается необходимость в ката­

97

РАЗДЕЛ II

лизаторах гликолиза, так как возрастает потребность в углеводах (МК = 0,34 ± 0,01, Р < 0,001 при норме 0,61 ± 0,01). При дальнейшем наблюдении установлено, что показатель молочной кислоты превы­ сил нормальный уровень к концу исследования (МК2 = 0,39 ± 0,02; Р < 0,001, Р1 < 0,01; МКз = 1,04 ± 0,02; Р, Р2, Рз < 0,001). Это также укладывается в представление об адаптационной реакции. В процес­ се функционирования организма в новых условиях потребность его в энергетических затратах постоянно растет. Следовательно, повы­ шаются степень гликолиза и уровень гликолитической активности. В результате мы видим рост уровня молочной кислоты. Рассмотрен­ ные выше показатели углеводного обмена (Р-галактозидаза, N-аце- тил-Р-В-глюкозаминидаза) имеют меньшую амплитуду колебаний, так как они отражают исключительно гликолиз. Это связано с тем, что МК свидетельствует о степени эндотоксикоза, который являет­ ся показателем состояния всех видов обмена веществ в организме. Молочную кислоту можно рассматривать как маркер адаптацион­ ного процесса, а именно эндотоксикоза при нем. По этому показа­ телю интоксикация, связанная с нарушением обмена веществ при адаптационной реакции, к шестому месяцу остается довольно зна­ чительной.

Свободные нуклеотиды и нуклеиновые кислоты вовлечены в большинство биохимических реакций в организме человека, вклю­ чая все виды обмена. Эти соединения выполняют разнообразные функции (иммуномодуляции, нейротрансмиссии, гормональной пе­ редачи сигнала в клетки). Следовательно, при действии тех или иных факторов окружающей среды метаболический пул нуклеино­ вых кислот отражает изменения в организме человека, как иммунно­ го, так и токсического характера [80].

Нами изучено количественное содержание конечного продукта распада пуриновых оснований - мочевой кислоты (МОч). Метабо­ лизм мочевой кислоты включает механизмы, обеспечивающие рав­ новесие между ее продукцией и выведением, поэтому правомерно говорить о важности оценки снижения или повышения этого показа­ теля. В начале адаптации обнаружено значительное повышение уровня мочевой кислоты (2,14 ± 0,03; Р < 0,001), что свидетельству­ ет о выраженных изменениях в организме призывников (табл. 18). Такое увеличение показателя мочевой кислоты прослеживается и при втором измерении - 3,59 ± 0,02; Р, Р1 < 0,001, а затем к шестому

98

___________ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОБЪЕМА ПРОФИЛАКТИКИ__________

месяцу отмечается снижение до 0,98 ± 0,01; Р, Р2, Р3 < 0,001. Такая динамика уровня мочевой кислоты говорит о том, что в первые два месяца пребывания человека в новых условиях свободные нуклео­ тиды и нуклеиновые кислоты распадались в больших количествах. Этот процесс необходим для поддержания нормального течения биохимических реакций, обеспечивающих все виды обмена веществ. Затем в ходе нормализации функционирования организма и умень­ шения потребности в активных биохимических процессах количе­ ство продуктов распада нуклеиновых кислот уменьшается, хотя и не до нормы. Таким образом, адаптацию организма к новым условиям можно считать с высокой достоверностью Р < 0,001 почти завер­ шенной по отдельно взятому показателю.

Иммунная система - это сложная многокомпонентная система, главной функцией которой являются иммунологический контроль постоянства внутренней среды организма и элиминация чужерод­ ных агентов как экзогенной, так и эндогенной природы [124, 145, 199, 223]. Все компоненты иммунной системы функционируют не изолированно, а в тесном взаимодействии друг с другом и с другими жизненно важными системами организма. В респираторном тракте человека на всем его протяжении присутствует секреторный имму­ ноглобулин А (SIgA). Его изменения свидетельствуют о готовности организма к ответу на вторжение возбудителя. В первые два месяца обследования количество секреторного иммуноглобулина А повы­ шается: 2,54 ± 0,12 и 3,68 ± 0,13, Р, Р1< 0,001 соответственно. К ше­ стому месяцу адаптационного процесса показатель составил 1,43 ± 0,08, Р, Р2, Р3 < 0,001, против нормы 2,36 ± 0, 02, Р < 0,001 (табл. 18).

Таким образом, изменения уровня иммуноглобулина А подчи­ няются общим закономерностям течения адаптационного процесса, а именно волнообразности (до второго месяца наблюдения показа­ тель нарастает, затем снижается). Амплитуда затухающей синусои­ ды для каждого показателя разная, что говорит о гетерохронности всех процессов, происходящих в организме. Так и показатель SIgA увеличивается в связи с усилением эндо- и экзотоксикоза первой половины адаптации, затем по мере достижения баланса в системе гомеостаза иммунный показатель стремится к норме. Но при изме­ рении на шестом месяце адаптации нами отмечено его достоверное снижение, что ещё раз подтверждает выявленные ранее и описанные

99

РАЗДЕЛ II

выше данные о предрасположенности дыхательной системы к бак­ териальному воспалению в этот период.

Итак, показатель секреторного иммуноглобулина А может служить не только маркером возможности бактериальной агрессии, но и течения адаптационного процесса в новых условиях внешней среды.

Поверхностная активность (ПА) конденсата выдыхаемого воз­ духа - это показатель состояния эпителиальных клеток дыхательных путей [154, 175]. При изучении показателей составляющих КВВ до­ стоверно установлено, что морфологическая структура бронхолё­ гочной системы изменена в течение адаптационного процесса, это подтверждают такие маркеры, как ОПА, КА, общий белок, а 1 КГ, МК. Следовательно, снижение ПА КВВ на первой неделе адаптации (32,21 ± 1,56; Р < 0,001) и втором месяце пребывания в новых усло­ виях (17,01 ± 1,24; Р, Р1 < 0,001) вполне закономерно, и это можно считать адекватной реакцией на процесс адаптации. При измерении на шестом месяце адаптации ПА достоверно повысился и составил 43,86 ± 1,35; Р, Рг, Р3 < 0,001. Такое изменение показателя расцени­ вается как защитный механизм и укладывается в теоретические представления о волнообразности течения адаптационной реакции, уровень ПА КВВ может быть маркером этого процесса.

Таким образом, выявленные метаболические сдвиги на фоне повышенных энергетических затрат в сочетании с нарушением вен­ тиляционной функции лёгких, характеризующейся изменением по­ казателей ФВД, являются критерием дезадаптивной реакции орга­ низма при адаптации к изменяющимся условиям внешней среды.

Эстераза слюны - фермент, вырабатываемый клетками Клара, которые в свою очередь участвуют в образовании фосфолипидов и выработке сурфактанта. Кроме этого эстераза участвует и в актива­ ции других ко-факторов биохимических процессов, функция её до­ статочно сложна в этом аспекте [135, 161, 202]. Изменение уровня эстеразы также может свидетельствовать о контаминации бактери­ альной флорой дыхательных путей (экзогенное происхождение эстеразы). Поэтому рассматривать динамику показателя эстеразы изо­ лированно не имеет смысла, так как она является частью системы, характеризующей бактериальное обсеменение зева и дыхательных путей и степень ответа организма на эту агрессию. В связи с этим анализ показателей эстеразы мы проводили вместе с анализом дина­

100

___________ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОБЪЕМА ПРОФИЛАКТИКИ__________

мики уровня IgA и данными бактериологического обследования во­ еннослужащих первого года службы.

Обратившись к данным, описанным выше, мы видим, что у призывников первого года службы чаще встречаются монокультуры возбудителей пневмонии и ассоциации, среди которых преобладают сообщества со стрептококками (82,5 %). Всё это свидетельствует о значительной обсеменённости дыхательных путей сапрофитной микрофлорой с выраженными патогенными свойствами. Динамика уровня IgA указывает на возрастание эндотоксикоза в первой поло­ вине адаптационного процесса, что также свидетельствует о напря­ женности иммунитета в ответ на присутствие и размножение сапро­ фитной флоры.

И наконец, достоверное увеличение эстеразы в динамике адап­ тационного процесса подтвердило напряженность функционирова­ ния организма в новых условиях среды (эст1 - 4,16 ± 0,59, эст2 - 5,69 ± 0,38; Р1 < 0,01, эст3 - 6,53 ± 0,35; Р, Р2 , Р3 < 0,001) (табл. 19).

Т а б л и ц а 19

Характеристика биохимических показателей слюны у призывников в процессе адаптации к изменяющимся условиям среды

П р и м е ч а н и е. Пояснения см. в примечании к табл. 14.

Патогенез происходящих процессов нам представляется следу­ ющим образом. Как говорилось выше, стрессовая ситуация приво­ дит к изменению морфологии тканей. Повышение восприимчивости к бактериальной агрессии способствует увеличению количества условно патогенной флоры (как монокультур, так и ассоциаций). В это же время, т. е. в первой половине адаптационного процесса,

101