WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

На правах рукописи

ТУГУШЕВА МАРИНА ПЕТРОВНА

физиологические эффекты У ЧЕЛОВЕКА ПРИ ДЫХАНИИ подогретой кислородно-гелиевой смесЬЮ

14.00.32 - авиационная, космическая и морская медицина

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва – 2008

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Государственном научном центре Российской Федерации – Институте медико-биологических проблем Российской академии наук

Научные руководители доктор медицинских наук, профессор

Павлов Борис Николаевич

доктор технических наук,

Дьяченко Александр Иванович

Официальные оппоненты доктор медицинских наук,

Катунцев Владимир Петрович

доктор биологических наук, профессор

Торшин Владимир Иванович

Ведущее учреждение: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН (г. Санкт-Петербург).

Защита диссертации состоится «______»_____________2008 г. в____________часов на заседании совета (Д 002.111.01) Государственного научного центра РФ – Института медико-биологических проблем Российской академии наук по адресу:

123007, г. Москва, Хорошевское шоссе, 76-А

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института.

Автореферат разослан «_________»________________2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук М.А. Левинских

Общая характеристика работы

Актуальность работы

Применение кислородно-гелиевой смеси (КГС) в лечебных целях известно с 1934 года, когда американский врач А. Барач первым доказал лечебный эффект и обосновал практическое использование гелия [Barach A.L., 1934]. Он предложил использовать кислородно-гелиевые смеси для лечения пациентов с обострением бронхиальной астмы и обструктивными поражениями гортани и трахеи [Barach A.L., 1935]. Учитывая высокую теплопроводность гелия, А. Барач провел первые опыты с теплой кислородно-гелиевой смесью (КГС), но не описал сравнительных результатов ее применения. Однако на протяжении многих лет отношение к использованию данного метода терапии было неоднозначно.

В 60-е – 80-е годы 20 века в СССР и за рубежом были проведены многочисленные исследования влияния КГС на дыхание человека и животных [Розова Е.В., Коваленко Т.Н., Середенко М.М., 1983, Bowers R.W., Fox E.L., 1967, Lin Y.C., Kato E.N., 1974, Stein PM, Ederstrom HE., 1981, Mink SN., 1984].

Начиная с 70-х годов 20 века, исследования по изучению влияния КГС на организм человека проводились в Институте медико-биологических проблем Российской академии наук [Павлов Б.Н., Логунов А.Т., Смирнов И.А., Баранов В.М. и др., 1995, Павлов Б.Н., Плаксин С.Е., и др., 2001 г.]. В дальнейшем было обосновано и предложено использование подогреваемых КГС для выведения человека из состояния гипотермии и в качестве лечебной процедуры при бронхообструктивных заболеваниях [Павлов Б.Н., Логунов А.Т., Смирнов И.А., Баранов В.М. и др., 1995, Павлов Б.Н., Дмитрук А.И., Мотасов Г.П. и др., 2001]. Были разработаны методические рекомендации по применению КГСв различных областях медицины, проведена серия научных экспериментов с подогреваемыми КГС [Черкашин Д.В., 1998; Крысин Ю.С., 1998; Чучалин А. Г., 1999].

Однако до настоящего времени действие дыхания подогретой КГС на различные системы и физиологические функции организма человека изучено не достаточно. В связи с этим проблема поиска новых и совершенствования уже известных методов диагностики и лечения с применением КГС приобретает все большую актуальность. Представляется целесообразным дальнейшее, более детальное изучение физиологического действия подогретой КГС на организм человека.

Целью работы явилось исследование влияния воздействия дыхания подогретой КГС на физиологическое состояние человека.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

  1. Провести комплексное исследование влияния подогретой КГС на физиологические показатели человека: биомеханику дыхания, легочный газообмен и центральную гемодинамику.
  2. Изучить особенности торакального и абдоминального вкладов в дыхание после воздействия подогретой КГС.
  3. Оценить возможность применения КГС для дифференциальной диагностики вентиляционных нарушений обструктивного характера во время форсированного выдоха.

Научная новизна работы

  1. Впервые сравнены два подхода диагностики бронхообструктивных заболеваний легких с использованием КГС.
  2. Впервые исследовано влияние подогретой КГС на торакальный и абдоминальный вклад в дыхание.

Теоретический вклад

Проведенное более детальное изучение влияния подогретой КГС на системы дыхания, кровоснабжения, психофизиологию человека позволит расширить рамки применения данной дыхательной смеси в клинике, выработать новые рекомендации по использованию кислородно-гелиевой дыхательной смеси в лечебном и реабилитационном процессах.

Практическая значимость работы.

По результатам работы разработаны ТУ на дыхательную газовую смесь «ГелиОксА»: ТУ 2114-026-39791733-2007 от 15.01.2007 [Потапов В.Н., Жданов В.Н., Филиппов В.М., Тугушева М.П. и др., 2007]. Сертификат соответствия РОСС RU НХ05 Н00437 от 12.03.2007 года.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. После дыхания подогретой КГС происходят изменения механики дыхания, гемодинамики и газообмена. В частности, перераспределяются торакальная и абдоминальной компоненты дыхательного акта, повышается эффективность лёгочной вентиляции.
  2. Измерение изопотока во время форсированного выдоха является высокоинформативным методом диагностики бронхиальной обструкции, позволяющим при необходимости отказаться от использования провокационной пробы или пробы с бронхолитиками.

Апробация работы и публикации

Материалы диссертации доложены и обсуждены на ежегодной конференции молодых ученых и специалистов, аспирантов и студентов, посвященной дню космонавтики (Москва, 2006, 2007, 2008 г.); VIII Всероссийской конференции по биомеханике (Нижний Новгород, 2006 г.); VIII всемирном конгрессе по адаптационной биологии и медицине (Москва, 2006), ХХ Съезде Физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва,2007); международной конференции «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине» (Ростов-на-Дону, 2007); юбилейной конференции «Космос и медицина» (Москва, 2007); XXXII академических чтениях по космонавтике «Актуальные проблемы Российской космонавтики» (Москва, 2008), III Троицкой конференции «Медицинская физика и инновации в медицине» (МО, Троицк, 2008).

Диссертация апробирована на секции Учёного совета «Гипербарическая физиология и экологическая медицина» ГНЦ РФ-ИМБП РАН (протокол № 2 от 24 июня 2008 г.) По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста, из которых 12 страниц – приложение, и состоит из введения, литературного обзора (глава 1); методов воздействий, объектов и методов исследований (глава 2); результатов собственных исследований и их обсуждений (глава 3); заключения; выводов и приложений, содержащих руководство по эксплуатации аппарата «Ингалит», рисунки и таблицы. Список литературы включает 121 источник, из которых 70 опубликовано в отечественных изданиях, 51 - в иностранных. Материалы иллюстрированы 24 рисунками и 22 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Методы воздействий. Объекты и методы исследований.

Для проведения исследований в качестве метода воздействия применялась нормоксическая кислородно-гелиевая дыхательная газовая смесь «ГелиОксА», производства ООО «Акела-Н» (ТУ 2114-026-39791733-2007, настоящие технические условия соответствуют основным положениям ГОСТ 2.114, сертификат соответствия РОСС RU НХ05 Н00437).

В сериях по исследованию центральной гемодинамики с использованием метода ЭС электростимуляцию проводили аппаратом «Миоритм-040». Выходной сигнал аппарата в режиме стимуляции представляет собой последовательность биполярных, асимметричных импульсов, с частотой от 20 до 120 Гц и амплитудой от 0 до 100 мА. Использовали режим ритма 2 с, т.е. длительность пачки импульсов - 2 с, длительность паузы - 2 с.

Исследования выполнены при соблюдении основных биоэтических правил и требований. Программа проведения исследований была принята и одобрена Комиссией по биомедицинской этике ГНЦ РФ – ИМБП РАН.

Общий объем проведенных исследований представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Объем проведенных исследований

Направления исследования

Воздействие

Аппаратура для исследований

Кол-во обсл-ых

Изученные параметры

Изучение параметров форсированного выдоха, возможности выявления бронхообструкции при дыхании воздухом и КГС

Воздух,

не подогретая 21% КГС

Прибор для исследования функции внешнего дыхания

«Этон-01»

38

ФЖЕЛ, ОФВ1, ПОС, МОС25, MOC50, MOC75,

MOC50, МВЛ, ИП

Изучение торакального и абдоминального вкладов

в дыхание после однократного воздействия подогретой КГС

Подогретая до 44 С

21% КГС

Портативный трехканальный безмасочный прибор

«Дыхание-1»

8

МОД, ДОвд, ДОвыд, ЧД, время вдоха, время выдоха, время паузы, время дых. цикла, скорость вдоха, скорость выдоха, ЖЕЛ, ДО, РОвд, РОвыд.

Изучение центральной гемодинамики после однократного воздействия КГС, ЭС и их совместного действия.

Атмосферный воздух – подогретый и не подогретый; не подогретая 21% КГС, подогретая до 44 °С

21% КГС;

ЭС мышц

воротниковой

зоны

Комплекс

мониторинга

кардио-

респираторной

системы и

гидратации

тканей –

КМ-АР-01 Диамант;

тонометр

6

УО, ЧСС, МОК, РИ, АД.

Комплексное изучение воздействия подогреваемой кислородно-гелиевой смеси на кардио-респираторную систему и психофизиологическое состояние человека

Подогретая до 44 С 21% КГС

Газоанализатор

«Normocap oxy»; тонометр;

комплекс для

психофизио-

логического

тестирования

НС-ПсихоТест;

30

Критическая частота слияния

мельканий,

р-ция выбора, помехоуст-ть,

контактная координацио-метрия по профилю, теппинг-тест;

ВЭ О2, ВЭ СО2, ДК; ЧСС, АД

Всего

82

37 показателей

При статистической обработке вычисляли среднюю (М), стандартное отклонение (SD), стандартное отклонение средней (SE). Для сравнения результатов двух групп применялся дисперсионный анализ, который позволял выявлять степень достоверности различий между двумя группами данных, не подчиняющимися закону нормального распределения.

Результаты исследований и их обсуждение

1. Исследование форсированного выдоха, изопотока и максимальной объемной скорости при выдохе 50% ФЖЕЛ при дыхании воздухом и КГС.

Исследования проводились на базе отдела «Физиология кардиореспираторной системы человека в условиях измененной среды обитания» ГНЦ РФ-ИМБП РАН и отделения функциональной диагностики ФГУ МНИОИ им. П.А. Герцена Росмедтехнологий.

Было обследовано 38 человек (25 мужчин и 13 женщин), разделенных на 2 группы: I-я группа состояла из 19 практически здоровых людей (12 мужчин и 7 женщин) в возрасте от 19 до 63 лет (36,3±15,5) и II-я группа включала 19 человек (13 мужчин и 6 женщин) в возрасте от 52 до 75 лет (63,9±6,8), у которых заболевания легких являлось основным или сопутствующим заболеванием.

Все легочные объемы и вентиляционные параметры приведены к стандарту BTPS. Полученные нами величины параметров форсированного выдоха сравнивали с должными величинами, введенными в программу аппарата «ЭТОН», рекомендуемыми ВНИИП (по Р.Ф. Клементу с соавт.) [Болезни органов дыхания / Руководство для врачей: под общей ред. Н.Р. Палеева. М.: М., 1989. Т. 1, стр.302] и НИИ Педиатрии РАМН [Савельев Б.Н., Ширяева И.С., 2001].

Параметры форсированного выдоха в I-й группе по общепринятым нормативам являются нормальными, тогда как сниженные величины параметров во II-й группе, в целом, характеризуются как умеренные (I степени) нарушения вентиляционной функции по обструктивному типу, хотя в отдельных случаях имели место II А и II Б степени обструкции.

В обеих группах обследованных ФЖЕЛ практически не изменилась при выполнении форсированного выдоха на КГС (табл. 2, табл. 3) по сравнению с выполнением маневра на воздухе.

Таблица 2.

Параметры форсированного выдоха на воздухе и на КГС в I группе M±SD.

на воздухе

на КГС

р=

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»