Влияние препарата фенотропил на сроки адаптации к прерывистой нормобарической гипоксии у пилотов гражданской авиации и лиц наземных профессий

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА ФЕНОТРОПИЛ НА СРОКИ АДАПТАЦИИ К ПРЕРЫВИСТОЙ НОРМОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ У ПИЛОТОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ И ЛИЦ НАЗЕМНЫХ ПРОФЕССИЙ

В.И. Потиевская1, Б.Г. Потиевский2, А.Я. Чижов1

Экологический факультет, Российский университет дружбы народов, Подольское шоссе, 8/5, 113093, Москва, Россия 2Кафедра авиационной и космической медицины,

Российская академия последипломного образования,

Иваньковское шоссе, 7, Москва, Россия

Гипоксическая терапия с помощью ингаляции газовой гипоксической смеси с 10% содержанием кислорода в прерывистом режиме улучшает функциональное состояние и кинетику кислородного метаболизма у пилотов гражданской авиации и лиц наземных профессий, страдающих гипертонической болезнью и хроническим обструктивным бронхитом. Использование препарата фенотропил позволяет сократить сроки адаптации к гипоксическому воздействию.

Анализ заболеваемости и дисквалификации лиц летного состава показал, что основной причиной отстранения пилотов от работы являются сердечнососудистые заболевания, а хронические обструкгивные заболевания органов дыхания занимают первое место среди причин временной утраты трудоспособности. Например, одним из наиболее распространенных заболеваний является гипертоническая болезнь (ГБ), которой страдают около 20% пилотов. Для профилактики, лечения и реабилитации лиц летного состава наиболее перспективными являются немедикаментозные методы, позволяющие воздействовать на целый ряд заболеваний и повышать устойчивость организма к неблагоприятным факторам летного труда путем стимуляции функциональных резервов. Одним из таких методов является гипоксическая стимуляция неспецифической резистентности организма — прерывистая нормобарическая гипоксия (ПНГ) [1-3].

Курс гипоксической стимуляции прошли 17 пилотов гражданской авиации (11 пилотов с диагнозом гипертоническая болезнь I стадии и 6 — с диагнозом хронический обструкгивный бронхит (ХОБ)) и 97 представителей наземных профессий (34 пациента с ГБ I стадии и 63 практически здоровых человека).

Транскутанное напряжение кислорода артериализированной крови (ТсРо2) измеряли полярографическим методом на кислородном мониторе фирмы Technomed GMBH (ФРГ). Для измерения скорости процессов потребления и доставки кислорода создавалась регионарная ишемия конечности путем пережатия плечевой артерии манжетой тонометра для измерения АД. С помощью компьютерной программы (фирма «Медком») рассчитывались следующие показатели: время исчерпания запасов кислорода (ВИЗК), время исчерпания половины запасов кислорода (ВИПЗ), константа скорости поглощения кислорода (КСПК), отношение КСВК/КСПК (коэффициент кислородного резерва (ККР)), критическая концентрация кислорода в интерстициальном пространстве (ККК), время аэробных процессов (ВАЛ), время

анаэробных процессов (ВАнП), отношение ВАнП/ВАП (коэффициент активности анаэробного гликолиза (КААнГ)) [4,5]. Функциональное состояние организма и его отдельных систем оценивали с помощью компьютеризированной системы электропунктурной диагностики «Диакомс», в основу которой положен методический подход и теория Риодораку японского профессора Иосио Накатани [7]. Система «Диакомс» состоит из датчика измерения электропроводности, устройства сопряжения датчика с компьютером и специального программного обеспечения. Процедура обследования производилась путем касания поисковым электродом в области репрезентативных точек основных 12 меридианов. Контрольную группу составили 5600 практически здоровых лиц Московского региона, результаты обследования которых входят в базу данных компьютерной системы «Диакомс» [6]. Отклонения потенциалов биологически активных точек на 16-30% от значений контрольной группы расценивались гак изменения первого уровня, на 31-45% — второго уровня и более 45% — третьего уровня. Рассчитывали интегральный статистический показатель — индекс Махаланобиса, позволяющий определить активность сразу 12 парных меридианов.

Гипоксическое воздействие осуществлялось с помощью аппаратов индивидуального пользования, основанных на принципе возвратного дыхания («Гипоксикатор Стрелкова»), Концентрация кислорода во вдыхаемой смеси составляла от 11 до 13%. Ингаляции газовой гипоксической смеси (ГГС) проводились в циклично-фракционированном режиме: дыхание ГГС в течение 2-5 минут чередовалось с дыханием атмосферным воздухом в течение 3-8 минут, что составляло 1 цикл. Число циклов за 1 сеанс колебалось от 3 до 10, постепенно увеличиваясь в процессе лечения. Суммарное время дыхания ГГС составляло 25-30 минут при достижении максимальной продолжительности процедуры. Параллельно с курсом гипоксической стимуляции 20 пациентов (7 пилотов гражданской авиации и 13 лиц наземных профессий) получали препарат фенотропил, относящийся к новому поколению адаптогенов, в дозе 0,1-0,2 г в сутки. У всех пациентов на первом и последнем сеансе ги-поксического лечения выполнялась гипоксическая проба, заключающаяся в мониторировании ТсРог во время проведения гипокситерапии.

После курса ПНГ у 29 из 34 лиц наземных профессий и у всех 17 пилотов наблюдался выраженный клинический эффект лечения, проявившийся в исчезновении основных симптомов заболевания, таких как головные боли, головокружение, повышенное АД у больных ГБ и кашель, затрудненное дыхание, наличие дискантовых и басовых сухих хрипов у больных ХОБ, повышенная утомляемость и нарушение сна в обеих группах пациентов. У 5 представителей наземных профессий (3 пациента с ГБ I стадии и 2 пациента с ХОБ) отмечалось незначительное улучшение самочувствия. Отрицательных побочных эффектов не было выявлено ни у одного из обследованных лиц. У пилотов гражданской авиации улучшение состояния наблюдалось достоверно раньше, чем у лиц наземных профессий (соответственно на 5,1 ± 0.4 и 7,8 ±

0,7 сеансах ПНГ, Р<0,05). Для достижения хорошего результата лечения больных, получавших монотерапию ПНГ, потребовалось в среднем. 19,1 ± 0,4 сеанса для лиц наземных профессий и 15,9 ± 0,6 сеанса для пилотов гражданской авиации (Р<0,05).

Таким образом, адаптация к гипоксическому фактору у лиц летного состава наступала быстрее, чем у остальных пациентов с аналогичными заболеваниями. Это может быть объяснено тем, что пилоты в силу характера летной работы уже адаптированы к умеренной гипоксической гипоксии, так как в

кабине экипажа во время полета парциальное давление кислорода соответствует 2400-2500 м над уровнем моря.

В то же время, учитывая высокую стоимость летного труда, нами была предпринята попытка сократить сроки реабилитации пилотов с помощью одновременного лечебного воздействия ПН Г и препарата фенотропил, обладающего адаптогенными и ноотропными свойствами. Оказалось, что комбинированное лечение позволяет уменьшить продолжительность терапии до 14,2 ± 0,6 сеансов у представителей наземных профессий и до 10,6 ± 0,4 сеанса у лиц летного состава (Р<0,05).

По данным исследования кинетики кислородного метаболизма (ККМ) у пилотов отмечались более близкие к контрольным значениям исходные показатели, чем улиц наземных профессий (табл. 1).

Таблица 1

Сравнительная характеристика кинетики кислородного метаболизма у представителей наземных профессий и пилотов гражданской авиации с ГБ и ХОБ

Показатели Контрольная группа п=63 Представители наземных профессий п=34 Пилоты гражданской авиации п=17 Р

ТсР02 мм рт.ст. 70,0 + 2,1 63.3 ± 1,4 69,8 ± 2,1 <0,05

ВИЗК, с 109,9 ± 4,9 137,8 ±4.2 118,5 ± 5,1 <0,05

ВИПЗ, с 32,1 ±4,9 38,3 ± 1,0 37.1 ±4,2 >0,05

КСПК, с'1 0,0484 ± 0,0022 0,0326 ± 0.0012 0.0346 ± 0.003 >0,05

КСВК, с1 0,0910 ± 0.0050 0,0983 ± 0,0011 0,0949 ± 0,010 >0,05

ККР, у.е. 2,25 ± 0,20 3,37 + 0,012 2,83 ±0,16 <0,05

ККК, мм рт.ст. 5,86 ± 0.37 9.93 ± 0,40 8,64 ± 0,22 <0,05

ВАЛ, с 63.8 ± 3,1 69,0 ± 1,6 67,5 ± 9,3 >0,05

ВАнП, с 39,4 ±4,1 68,7 ± 3,3 50,6 ± 8,1 <0,05

КААнГ, у.е. 0.68 ± 0.09 1.02 + 0.05 0,74 ± 0.12 <0,05

Примечание: указана достоверность различия между группами представителей наземных профессий и пилотов гражданской авиации

У лиц летного состава достоверно выше были значения ТсРог, меньше ВИЗК, ККР, ККК и ВАнП. Эго свидетельствует о том, что у пилотов интенсивнее протекают процессы тканевого дыхания, выше уровень энергообеспеченности клеток, лучше сбалансированы процессы потребления и доставки кислорода.

В ходе лечения показатели ККМ у пилотов менялись однонаправленно с аналогичными показателями у лиц наземных профессий: уменьшалось ВИЗК, ККР, ККК и увеличивалась КСПК (табл. 2). Эти данные свидетельствуют об оптимизации как процессов доставки, так и потребления кислорода, что связано, по-ввдимому, с активизацией процессов тканевого дыхания [8] и увеличением площади микроциркуляторного русла [9] при адаптации к гипоксии. После завершения курса гипокситерапии наблюдалось достоверное увеличение времени дыхания ГГС, необходимого для снижения ТсРо2 на 50% от исходных значений во время проведения гипоксической пробы (с 2,8 ± 0,3 мин. до 3,9 ± 0,4 мин. соответственно, Р<0,05). Эти результаты отражают возросшую резистентность организма к действию гипоксического фактора и могут служить критерием адаптированности к ПНГ. При проведении повторной гипоксической пробы на первом сеансе лечения у больных, отобранных в группу для комбинированной терапии ПНГ и фенотропилом, оказалось, что время снижения ТсРог на 50% при ингаляции ГГС достоверно возрастает уже через 40 минут после приема препарата с 2,8 ± 0,3 мин. до 3,3 ± 0,19 мин. (Р<0.05).

Таблица 2

Динамика показателей кинетики кислородного метаболизма под влиянием ПНГ у пилотов и представителей наземных профессий с ГБ и ХОБ

Показа- тели Представители наземных профессий N=34 Пилоты N=17

до лечения после лечения Р до лечения после лечения Р

ТсРо2, мм рт. ст. 63.3 ± 1.4 62,9 ± 0,9 >0,05 69,8 ± 2,1 60,3 ± 4,3 <0,05

ВИЗК, с 137,8 ± 4,2 117,4 ±2,7 <0,05 118.5 ± 5,1 10,0 ± 4,2 <0,05

ВИПЗ, с 38,3 ± 1.0 35,0 + 0,8 <0,05 37,1 +4,2 32.3 + 5,9 >0,05

КСПК, с1 0,0326 ± 0,0012 0,0447 ± 0.0022 <0,05 0,0346 ± 0,006 0,0535 + 0,007 <0,05

КСВК, с1 0,0983 ± 0,0011 0,0977 ± 0,010 >0.05 0,0949 ± 0,010 0,0979 ± 0,003 >0,05

ККР, у.е. 3,37 ±0,12 2.60 ±0,11 <0,05 2,83 ±0,16 1,85 ±0,12 <0,05

ККК, мм рт. ст. 9,93 ± 0,40 6,75 ± 0,23 <0,05 8,6 ± 0,2 5,6 ± 0,3 <0,05

ВАЛ, с 69,0 ± 1,6 65,6 ± 1,5 >0,05 67,5 ± 9,3 60,8 ± 9,2 >0,05

ВАнП, с 68,7 ± 3,3 51,5 ± 1.7 <0,05 50,6 ± 8,2 44,3 ± 10,1 >0,05

КААнГ, 1.02 ±0,05 0,79 ± 0,02 <0.05 0,74 ±0,12 0,72 ± 0,09 >0,05

Подобное действие фенотропила можно объяснить более быстрым формированием полноценной адаптации к гипоксии у лиц, получавших комбинированное лечение.

По данным элекгропункгурной диагностики по методу Накатани адаптация к ПНГ привела к улучшению функционирования ряда меридианов.

До гипоксической терапии имело место повышение потенциалов меридиана печени до второго уровня, т.е. на 30-45%, а также изменение значений нескольких меридианов (почек, мочевого пузыря, легких, сердца, лимфатической и сосудистой систем) в пределах первого уровня (т.е. 16-30%) согласно классификации по программе «Диакомс». После адаптации к ПНГ отклонений второго уровня не наблюдалось ни по одному из меридианов усредненного протокола элекгропункгурной диагностики. Лишь три меридиана имели значения потенциалов биологически активных точек, отличающиеся от нормы на величины, не превышающие 30% — это меридианы печени, почек, сосудистой системы.

Таким образом, после гипоксической стимуляции отмечалась выраженная положительная динамика функционального состояния обследованных лиц. Полученные данные были также проанализированы с помощью статистических методов.

Было проведено сравнение по Т-критерию абсолютных значений электрических потенциалов во всех 24 точках ручных и ножных меридианов. Статистический анализ выявил достоверные различия групп «до лечения» и «после лечения» по 6 переменным: ЬН1 (левый меридиан легких), ЯН1 (правый меридиан легких), ЛН2 (правый меридиан сосудистой системы), ЬН5 (правый меридиан лимфатической системы), Ь¥2 (левый меридиан печени).

Для сравнения групп «до лечения» и «после лечения» в целом было использовано так называемое расстояние Махалонобиса. Этот критерий был выбран потому, что он позволяет вместо труднообозримого набора в данном случае 24 чисел характеризовать всего одним числом отдаленность групп друг от друга в статистическом пространстве. В табл. 3 представлены расстояния Махалонобиса между сравниваемыми группами. Статистическая значимость различий для данных расстояний Махалонобиса и данных объемов выборок

определяется так называемым критерием Хотеллинга. Как видно из этой таблицы, группы «до лечения» и «после лечения» существенно различаются между собой. Следовательно, можно утверждать, что после проведенного с помощью ПНГ лечения состояние отдельных функциональных систем и всего организма претерпели статистически достоверные изменения.

Таблица 3

Различия между векторами средних значений переменных в соответствующих группах сравнения

Параметр / группы сравнения Д-квадрат Махалонобиса Т-квадрат Хотеллинга Р Р

«до лечения» и «после лечения» 5.9123 119,2707 3,1356 0,0001

«до лечения» и «контроль» 7,2136 216,9187 6,8635 0,0001

«после лечения» и «контроль» 7,0580 194,3551 6,1008 0,0001

Однако для того, чтобы увидеть в каком направлении произошли эти изменения, необходимо провести подобные сравнения с контрольной группой. Оказалось, что группа «до лечения» достоверно отличается от контрольной по 18 из 24 признаков (переменных), а группа «после лечения» — уже только по 9 признакам, т.е. в результате лечения число нарушенных функциональных систем уменьшилось в два раза. Результаты дискриминантного анализа в группах «до лечения» и «после лечения» (табл. 4) свидетельствуют, во-первых, о том, что, используя описанный электропунктурный экспресс-диагности-ческий метод, можно с достоверностью 77,8% определить, к какой из исследуемых групп «до» или «после» лечения относится тот или иной индивид, т.е. указанный метод может применяться для предварительной оценки состояния здоровья человека. А во-вторых, о том, что эффективность проводимого лечения с помощью ПНГ в группе с данной нозологией составляет 84,2%.

Таким образом, показано, что электропункгурная диагностика с помощью компьютеризированного комплекса «Диакомс» может успешно использоваться для мониторинга состояния здоровья человека и оценки эффективности проводимого лечения методом ПНГ.

Таблица 4

Основные результаты дискриминантного анализа в группах

Группа Процент верных классификаций Число реализаций классифицированных в группу

«до лечения» «после лечения»

«до лечения» 72,1 31 12

«после лечения» 84.2 6 32

среднее 77,8 37 44

Полученные результаты свидетельствуют о положительном влиянии курсового лечения ПНГ на состояние функциональных систем и кислородный метаболизм организма у пилотов гражданской авиации с ГБ 1 и ХОБ. Для сокращения сроков лечения и реабилитации, что особенно важно для лиц летного состава, целесообразно использование комбинированной терапии ПНГ и фенотропилом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Стрелков Р.Б. Способ защиты млекопитающих от действия ионизирующей радиации. // Бюл.изобрет. - 1974 - № 6. - 216 с.

2. Чижов А.Я., Карши Ю.М., Филимонов В.Г. и др. Способ повышения компенсаторных возможностей организма. // Авт. свид.на изобр. № 950406. - Бюл.изобрет. -1982. - № 30. - С. 33-34.

3. Стрелков Р.Б, Чижов А.Я. Прерывистая нормобарическая гипоксия в профилактике, лечении и реабилитации. Екатеринбург, «Уральский рабочий», 2001.- 352 с.

4. Эпштейн И.М. Прижизненное определение константы скорости потребления кислорода тканями. // Митохондрии. Структура и функции в норме и патологии. -М., 1971. - С. 3-8.

5. Чижов А.Я. Кинетика кислородного метаболизма у больных хроническим саль-пингоофоритом при использовании лечебной нормобарической гипоксии. // Акуш. и гин. - 1987. - № 11. - С. 29-32.

6. Лакин В.В., Федоров В.К. Компьютерная система экспресс-диагностики "Диа-комс". // Международный форум "Информатика на службе экологии и здоровья". Тез. докл. - Тольятти. - 1991. - С. 70-74.

7. Hyodo M.D. Ryodomku treatment and objective approach to acupuncture. — Osaka, 1975. - 140 p.

8. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: механизмы и защитные эффекты адаптации. - Россия, М., 1993. - 331 с.

9. Кошелев В.Б., Марков Х.М., Пикалина В.Г. и др. Гипоксический фактор в патогенезе экспериментальной артериальной гипертензии. // Тез.докл. IV Всесоюзного съезда патофизиологов. - Кишинев. - 1989. - т.З. - С. 908.

FENOTROPIL INFLUENCE ON THE TIME OF ADAPTATION TO INTERMITTENT NORMOBARIC HYPOXIA IN PILOTS AND PERSONS OF LAND PROFESSIONS

V.I. Potievskaya1, B.G. Potievsky2, A.Ya. Chizhov1

Ecological faculty, People’s Friendship Russian University,

Podolskoye shosse, 8/5, 113093. Moscow, Russia 2Department of aviation and space medicine,

Russian Academy for Postgraduate training,

Ivankovskoye shosse, 7, 123367. Moscow, Russia

Hypoxic therapy including inhalation of gaseous hypoxic mixture containing 10% oxygen in intermittent regimen improves functional condition and kinetics of oxygen metabolism in pilots and persons of land professions suffering from hypertension and chronic obstructive bronchitis. Fenotropil allowes to cut down the time of adaptation to hypoxia.