Влияние техногенности на фукциональные реакции сердечно-сосудистой системы студентов медицинских колледжей в Волгоградской области

УДК 574

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОГЕННОСТИ НА ФУКЦИОНАЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ МОЛОДЕЖИ В ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Т.А. Перевозчикова

Определено негативное влияние техногенного химического загрязнения окружающей среды на сердечнососудистую систему студентов в городских условиях Волгоградской области. Необходима реализация комплексных мероприятий, направленных на нейтрализацию техногенного прессинга и оздоровление окружающей среды.

Ключевые слова: загрязнение, окружающая среда, здоровье молодежи, заболеваемость, сердечно-сосудистая система.

Введение. Загрязнение окружающей среды является одной из основных экологических проблем в большинстве регионов Нижнего Поволжья, в том числе, в Волгоградской области. Антропогенный прессинг отрицательно воздействует на окружающую среду, экосистемы и здоровье человека [1]. Одной из причин негативного влияния на здоровье населения является качество атмосферного воздуха. На начало 2012 года в области насчитывалось более 2500 предприятий и других объектов, составляющих основу ее промышленности, на которую приходится около 20% объемов промышленного производства Южного федерального округа. Анализ загрязнения атмосферного воздуха в Волгоградской области по отдельным загрязнителям показал, что наибольший удельный вес проб атмосферного воздуха с уровнем загрязнения, превышающим гигиенические нормативы, отмечается по 3 веществам: оксид азота - 1,5%, дигидросульфид - 1,1%, аммиак - 0,54%.

В 2012г. по сравнению с 2011г. состояние водных объектов в местах водопользования населения, используемых в качестве питьевого водоснабжения (I категория), улучшилось на 1,7% по микробиологическим показателям, по санитарно-гигиеническим показателям отмечается ухудшение на 0,4%. В 2012г. было обеспечено питьевой водой, отвечающей требованиям безопасности 508 населенных пунктов (из 1378 имеющихся) или 36,9% (в 2011г. - 510 - 37,0%, по РФ в 2011г .- 39,5%).

Одной из актуальных проблем, связанных с ухудшением качества окружающей среды, являются загрязнение почвы в населенных местах, а также нерациональное и неорганизованное размещение отходов. Ежегодное увеличение отходов на душу населения составляет 6%, что в 3 раза превышает скорость роста населения [2].

Возрастающие объемы аккумуляции органических и неорганических загрязнителей техногенного происхождения вызывают значительное ухудшение здоровья населения, в особенности среди подростков ввиду продолжающегося процесса взросления и высокой подверженности влияниям загрязненной окружающей среды урбосистем [1]. Техногенные поллютанты вызывают физиологические дисфункции ряда систем организма, в том числе сердечно-сосудистой и нейроэндокринной. По сведениям Роспотребнадзора по Волгоградской области 2011 году в области зарегистрировано 26196,5 случаев заболеваний сердечно-сосудистой системы на 100 тыс. населения [2]. В структуре общей смертности населения по Волгоградской области в 2011 году на первом месте находятся болезни системы кровообращения - 59,7 %. Необходимо комплексное исследование реакций организма молодых людей на экологически неблагополучное состояние окружающей среды с целью познания их механизмов и разработки региональной программы по улучшению здоровья молодежи.

Объектом исследований являлись студенты 16-22-летнего возраста, обучающиеся в медицинских колледжах области и проживающие на урбанизированных территориях Волгоградской области, с различными видами и мощностью техногенного загрязнения. Районом исследований являлись урбанизированные территории Волгоградской области: города Камышин, Михайловка, Урюпинск.

Цель исследований. Выявление связи экологических факторов способствующих распространению заболеваний сердечно-сосудистой патологии среди студентов, проживающих на территории Волгоградской области.

Методы исследований. Для сравнительной оценки энергетических функций сердечнососудистой системы проведены исследования пульса подростков спустя 60, 120, 180 с после стандартной физической нагрузки и исходной частоты пульса. Артериальное давление измерялось классическим методом Н. С. Короткова [3, 5]. При анализе реакций артериального давления оценивались показатели состояния артериальной гемодинамики, ее вегетативной (симпатической и

парасимпатической) регуляции, расстройства которой при токсическом воздействии являются показателями, оценивающими «мощность» агрессивности окружающей среды [5, 6]. Для оценки адаптационных резервов обследуемых подростков, испытывающих и степень техногенной нагрузки, проведены пролонгированные исследования артериального давления - спустя 60 и 180 секунд после стандартной физической нагрузки (в количестве выполненных 20 приседаний с вытянутыми вперед руками и прямой спиной) и измерений исходного артериального давления, согласно общепринятой методике [6]. Исследования выполнены на 95 %-ном уровне доверия (Р < 0,05), результаты обработаны методами вариационной статистики [6], с использованием компьютерной программы MS Ехсе1-2007 [4].

В таблице 1 представлены величины пульса после стандартной физической нагрузки с указанием патологических тахикардий в ответ на стандартную физическую нагрузку юношей и девушек, проживающих в районах с различной степенью загрязнения техногенного происхождения.

Таблица 1

Исследуемые территории г. Михайловка г. Урюпинск г. Камышин

показатели

Юноши

ЧСС после нагрузки (М±т), уд./мин. Кратность роста, раз Патологические тахикардии, % 97,6±9,2 1,3 10,3 97,9±6,7 1,27 21,9 103,0±22,9 1,43 22,2

Девушки

ЧСС после нагрузки (М±т), уд./мин. Кратность роста, раз Патологические тахикардии, % 93,7±12,6 1,29 10,6 101,7±7,3 1,33 29,5 96,9±12,6 1,3 30,8

В относительно экологически чистом районе Волгоградской области (урбосистемы I категории) при достаточной стабильности окружающей среды пульсовые реакции подростковой популяции свидетельствуют о значительной адаптированности сердечно-сосудистой системы и достаточности функциональных резервов сердечной мышцы.

На территории II категории пульсовые показатели завышены и значительно отличаются от аналогичных реакций I группы. Так, пульс после нагрузки у девушек отличается от группы контроля - 8,0 раз/мин. У юношей отличие менее выражено - 0,3 раз/мин. Подобная реакция девушек на стандартную нагрузку указывает на то, что комплексное воздействие радиационного и токсико-химического факторов приводит к мобилизации адаптационных резервов сердечно-сосудистой системы, которая выражается в увеличении частоты сокращений сердца.

В районе III категории пульсовые показатели следующие: пульс после нагрузки у девушек отличается от группы контроля - 3,2 раз/мин. У юношей отличие более выражено - 5,4 раз/мин. Радиационный фактор здесь более агрессивен к организму юношей.

Для сравнительной оценки резервных энергетических функций сердечно-сосудистой системы и организма в целом проведены исследования пульса подростков спустя 60, 120 и 180 секунд после стандартной физической нагрузки и замеров исходной частоты пульса.

Таблица 2

Показатели ЧСС в период восстановления Исследуемые территории

г. Михайловка г. Урюпинск г. Камышин

Юноши

В покое (М±т), уд./мин. 74,9±6,2 77,2±8,0 71,9±8,9

После 60 с. (М±т), уд./мин. 83,5±8,8 87,1±6,7 86,3±17,1

После 120 с. (М±т), уд./мин. 78,5±7,6 81,4±6,8 78,3±13,7

После 180 с. (М±т), уд./мин. 75,5±6,6 78±6,9 72,9±10,5

Девушки

В покое (М±т), уд./мин. 72,8±7,6 76,6±6,1 74,3±7,2

После 60 с. (М±т), уд./мин. 81,7±10,0 84,9±5,1 82,4±9,9

После 120 с. (М±т), уд./мин. 77,9±8,6 82,1±5,7 77,4±7,6

После 180 с. (М±т), уд./мин. 74,1±8,2 80,3±6,5 74,7±7,5

У всех обследованных подростков, независимо от пола, пульс не возвращается к норме после 60-секундного отдыха, однако уже по этой группе данных видно, что темпы восстановления пульса значительно отличаются в исследуемых группах. Так, у юношей после 60-секундного отдыха показатель пульса в экологически благоприятном районе превышает исходный уровень на 8,6 уд./мин., у девушек - на 8,9 уд./мин. На 9,9 уд./мин. у юношей и на 8,3 уд./мин. у девушек превышает у II группы исследуемых. Резко возрастает в экологически неблагоприятном районе (III группа) - на 14,4 уд./мин у юношей и на 8,1 уд./мин у девушек. После 180 секунд отдыха в I группе пульс юношей практически возвращается к исходному уровню, опережая на 0,6 уд./мин. Пульс девушек превышает исходные показатели на 1,3 уд./мин. Во II группе пульс юношей выше на 0,8 уд./мин., девушек на 3,7 уд./мин. В III группе пульс юношей выше на 1,0 уд./мин., девушек на 0,4 уд./мин.

Таким образом, все пульсометрические показатели - в покое, при нагрузке, с учетом скорости восстановления - указывают на явные преимущественные реакции этого ряда на экологически благополучных городских территориях.

Сравнительная оценка показателей систолического артериального давления исследуемых групп подросткового населения после стандартной физической нагрузки, в совокупности с частотой реакций сердечно-сосудистой системы на стандартную нагрузку представлена в таблице 3.

Таблица 3

Сравнительная оценка систолического артериального давления подростков после стандартной

физической нагрузки

Исследуемые территории

г. Михайловка г. Урюпинск г. Камышин

Юноши

САД (после нагрузки), М±т Отличие от исходной САД Гипертонии, % 131,4±10,6 +11,8 17,2 135,5±11,2 +13,1 21,9 137,7±10,6 +16,7 19,4

Девушки

САД (после нагрузки), М±т Отличие от исходной САД Гипертонии, % 123,9±9,8 +9,1 4,3 118,3±8,8 +13,2 123,4±10,9 +13,5 5,4

На городских территориях I категории в ответ на стандартную нагрузку систолическое артериальное давление увеличивается на 11,8 мм.рт.ст. у юношей и 9,1 мм. рт. ст. у девушек. При этом доля лиц с нормотоническим типом реакции преобладает и составляет у юношей 89,7 %, а у девушек 86,4 %. Вместе с тем астенический тип реакции на физическую нагрузку регистрируется у 6,9 % юношей и у 8,1 % девушек, а гипертонический - у 3,4 % юношей и у 5,5 % девушек. Дистонический и ступенчатый типы реакций здесь не зарегистрированы, что указывает на высокие функциональные возможности системы кровообращения при низком уровне техногенности среды.

С увеличением загрязненности окружающей среды (территория II категории) в группе юношей увеличена доля астенического (21,9 %) и гипертонического (9,4 %) реагирования на стандартную нагрузку и сокращено количество лиц с нормотоническим типом реакции (56,2 %). В группе девушек незначительно выше частота астенических (15,6 %) и снижена доля гипертонических реакций (4,9 %), при этом сохраняется высокое количество обследуемых девушек с нормотонической реакцией (74,6 %). В отличие от других исследуемых групп подростков отмечен наибольший процент испытуемых с дистонической (9,4 % - у юношей и 1,3 % - у девушек) и ступенчатой (3,1 % - у юношей и 3,6 % - у девушек) реакцией, что свидетельствует об утрате адаптационных возможностей, позволяющих адекватно реагировать на стандартную нагрузку.

На городских территориях III категории в ответ на стандартную нагрузку систолическое артериальное давление увеличивается на 16,7 мм.рт. ст. у юношей и 13,5 мм. рт. ст. у девушек. При этом доля лиц с нормотоническим типом реакции уменьшается (от контрольной группы) и

составляет у юношей 69,4 %, а у девушек 53,7 %. Вместе с тем астенический тип реакции на физическую нагрузку регистрируется у 13,9 % юношей и у 30,9 % девушек, гипертонический - у 8,3 % юношей и у 12,9 % девушек, дистонический - 5,6 % - у юношей и 0,9 % - у девушек, ступенчатый - 2,8 % - у юношей и 1,6 % - у девушек.

Таким образом, реакции систолического артериального давления после стандартной физической нагрузки наиболее выражены и имеют разнонаправленный характер у подростков, проживающих на территории группы II и III категорий, что указывает на расстройство вегетативной регуляции артериальной гемодинамики в таких районах. Анализ частоты встречаемости различных типов реакций сердечно-сосудистой системы на стандартную нагрузку четко указывает на агрессивный кардиотропный характер воздействия техногенных факторов среды.

В таблице 4 представлена характеристика показателей диастолического артериального давления после стандартной физической нагрузки юношей и девушек, проживающих в исследуемых районах области.

Таблица 4

Сравнительная оценка диастолического артериального давления подростков после

стандартной физической нагрузки

Исследуемые территории

г. Михайловка г. Урюпинск г. Камышин

Юноши

ДАД (после нагрузки), М±т Отличие от исходной ДАД 80,4±6,9 +5,6 81,6±6,5 +4,8 83,8±10,6 +3,4

Девушки

ДАД (после нагрузки), М±т Отличие от исходной ДАД 74,4±9,5 +4,7 70,5±5,2 +3,6 77,5±9,0 +6,4

Максимальное значение ДАД после стандартной физической нагрузки отмечено в районе категории III (г. Камышин). У подростков наблюдается повышение диастолического артериального давления в ответ на стандартную физическую нагрузку, что вместе с максимально выраженной частотой тахикардий и вегето-сосудистых реакций указывает на нарушения регуляции тонуса сосудов и дезадаптацию функций сердечно-сосудистой системы.

Таблица 5

Оценка систолического артериального давления подростков после 60 и 180 секунд

восстановления

Показатели САД в период восстановления Исследуемые территории

г. Михайловка г. Урюпинск г. Камышин

Юноши

В покое (М±т), мм.рт.ст. 119,6±7,1 122,4±6,9 120,97±6,2

После 60 с. (М±т), мм.рт.ст. Отличие от исход. САД 121,9±10,4 2,3 128,3±8,7 5,9 128,2±8,9 7,23

После 180 с. (М±т), мм.рт.ст. Отличие от исход. САД 118,1±8,0 -1,5 124,4±7,5 2,0 121,6±8,9 0,63

Девушки

В покое (М±т), мм.рт.ст. 114,8±9,1 105,1±8,0 109,9±8,1

После 60 с. (М±т), мм.рт.ст. Отличие от исход. САД 118,2±9,3 3,4 115,8±7,9 10,7 115,8±9,6 5,9

После 180 с. (М±т), мм.рт.ст. Отличие от исход. САД 113,9±9,3 -0,9 112,5±7,8 7,4 110,6±8,7 0,7

Сравнительный анализ значений систолического артериального давления юношей после 60- и

180-секундного восстановительного периода показывает, что в экологически благополучных районах систолическое давление после одноминутного восстановления превышает исходный уровень на 2,3 мм.рт.ст. Более завышены показатели восстановления систолического артериального давления у юношей III исследуемой категории и составляет 7,23.

У девушек различия в показателях восстановления через 60 с составляют 3,4 мм. рт. ст. на территории II категории. 5,9 мм. рт. ст. - на территории III категории.

Таблица 6

Сравнительная оценка диастолического артериального давления подростков после 60 и 180

секунд восстановления

Показатели ДАД в период восстановления Исследуемые территории

г. Mихайловка г. Урюпинск г. Камышин

Юноши

В покое (M±m), мм.рт.ст. 74,8±7,4 76,75±6,1 80,4±5,0

После 60 с. (M±m), мм.рт.ст. Отличие от исход. ДАД 77±6,9 2,2 78,3±4,2 1,55 78,3±8,8 -2,1

После 180 с. (M±m), мм.рт.ст. Отличие от исход. ДАД 73,6±6,3 -1,2 76,7±4,3 -0,05 79,5±6,6 -0,9

Девушки

В покое (M±m), мм.рт.ст. 69,7±7,3 66,9±5,9 71,1±7,0

После 60 с. (M±m), мм.рт.ст. Отличие от исход. ДАД 72,1±8,5 2,4 69,3±4,8 2,4 72,3±8,0 1,2

После 180 с. (M±m), мм.рт.ст. Отличие от исход. ДАД 69,95±7,4 0,25 68,5±4,7 1,6 70,5±6,9 -0,6

В экологически благополучном районе показатели диастолического артериального давления у девушек спустя 180 секунд практически совпадают с исходной величиной, указывая на возвращение регуляции сосудистого тонуса к норме и отсутствие явной патологии реакций у обследуемых. При этом у юношей показатели артериального давления через 60 секунд превышают показатели исходного уровня на 2,2 мм. рт. ст., а через 180 секунд снижаются на 1,2 мм. рт. ст.

На территории III категории и у девушек и у юношей показатели диастолического давления снижаются от первоначальных данных на 0,6 и 0,9 мм. рт. ст. соответственно. Таким образом, подростки испытывают напряженность адаптационных возможностей организма.

Заключение. Установлено, что высокие техногенные нагрузки окружающей среды, являются «факторами риска» снижения уровня здоровья и резистентности организма студентов колледжей. Повышенное химическое загрязнение атмосферного воздуха отходами промышленных предприятий и выхлопными газами автотранспорта, существенно снижает функциональные возможности сердечно-сосудистой системы адаптации организма студентов

колледжей. Таким образом, в данном районе необходима разработка и реализация комплексной программы оздоровления окружающей среды, включающей расширение сети мониторинговых наблюдений за состоянием природных сред, масштабного зеленого строительства в пределах культурного ландшафта, модернизация гитротехнических систем питьевого водоснабжения и водоочистки.

It is determined the negative influence of technogenic chemical pollution the environment on the cardiovascular system of students in urban conditions of the Volgograd region. It is necessary to implement complex measures which are aimed to neutralize the technogenic pressure and take care of the environmental sanitation. The key words: pollution, environment, health of the youth, the incidence of cardiovascular system.

Список литературы

1. Брылев, В.А. География и экология Волгоградской области. / В.А. Брылев. Волгоград: Перемена, 2005, С.143-150.

2.Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Волгоградской области в 2012 году» / Волгоград, 2013. 314 с.

3. Евсеев, Ю.И. Физическая культура. / Ю.И. Евсеев. Ростов н/Д: Феникс, 2002. С. 157-160.

4. Любимов, В.Б. Математические методы в биологии и экологии / В.Б. Любимов, К. В. Балина. Брянск: БГУ, 2005. 81 с.

5. Петров, В.И. Артериальная гипертензия у детей и подростков. / В.И. Петров, М.Я. Ледяев. Волгоград, 1999. С. 9-13.

6. Хрущев, С.В. Врачебный контроль за физическим воспитанием школьников. / С.В. Хрущев. М.: «Медицина», 1977. С. 104-114.

Об авторе

Перевозчикова Т.А. - заведующий отделением Камышинского филиала ГБОУ СПО «Волгоградский медицинский колледж», rojckova.tatyana2011@yandex.ru

TEKHNOGENIC INFLUENCE ON FUNCTIONAL REACTION OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF THE YOUTH IN THE VOLGOGRAD REGION

T.A. Perevozchikova

Домашний адрес: 403877 Россия, Волгоградская область, г. Камышин, ул. Петровская, д.22,

кв. 57.

Эл. почта:

Тел. 8-927-538-93-31