Общая характеристика работы 3
Глава I. Обзор литературы 7
1. Роль сердечно-сосудистой системы в процессах адаптации к
гипоксии 7
2. Естественные антиоксиданты-антигипоксанты в адаптационной
физиологии и медицине 18
Глава II. Материал и методы исследования 39
1. Методика пульсовой оксиметрии 39
2. Проведение опытов и обработка результатов 49
Глава III. Результаты исследования и их анализ 52
1. Изменение частоты сердечных сокращений под влиянием
природных антиоксидантов 52
2. Влияние природных антиоксидантов на амплитуду пульсовой
волны 64
3. Изменение индекса Руфье и дикротического подъема пульсовой
волны под влиянием биоантиоксидантов 75
Обсуждение результатов 80
Заключение 90
Выводы 93
Практические рекомендации 94
Список литературы 95
Одной из ведущих проблем современной адаптационной физиологии
является поиск эффективных способов повышения адаптационного
потенциала как организма в целом, так и его отдельных органов и систем.
Особенно перспективными в этом плане оказались методы
интервально-ритмических (импульсных) адаптаций гипоксией, получившие
наибольшее развитие в нашей стране (Е.А. Коваленко, 1995; Н.А. Агаджанян и
соавт., 1997; Р.Б. Стрелков, А.Я. Чижов, 2001; М.Т. Шаов и соавт., 2002 и др.).
Параллельно с импульсно-гипоксическими методами развивалось и
другое направление – повышение энерго-адаптационного потенциала
организма с помощью антиоксидантов синтетического и природного
происхождения (Н.А. Терехина, 1989; А.В. Смирнов и соавт., 1994; О.В.
Пшикова, 1999, 2003 и др.).
Особенно перспективными в плане ускоренного формирования
состояния адаптации оказались антиоксиданты облепихи крушиновидной (β-
каротин, витамины С и Е), произрастающей в районе Приэльбрусья –
установлено ее синергетическое действие на напряжение кислорода,
биоэлектрические потенциалы и йодный статус (катионы и анионы) нервных
и мышечных клеток экспериментальных животных (М.Т. Шаов, О.В.
Пшикова и соавт., 1996, 1999, 2001, 2002, 2003). В результате этого
высотоустойчивость животных возрастала на 2,5 км, время жизни нервных
клеток в бескислородной среде увеличивалось с 11 до 55 сек, механическая
резистентность эритроцитов возрастала на 55 %, а смертность от
злокачественных опухолей снижалась с 60 до 14 %.
Однако теория и практика показывает, что вопросы влияния
природных антиоксидантов на адаптационные механизмы сердечнососудистой системы к гипоксии оставались малоизученными. В основном
отдельные аспекты этой проблемы изучались клиницистами, которые имели
прикладное значение и были представлены отдельными публикациями. В то4
же время комплексного изучения влияния природных антиоксидантов на
деятельность сердечно-сосудистой системы не проводилось.
В этой связи актуальным является изучение действия
биоантиоксидантов облепихи крушиновидной непосредственно на
физиологические функции и адаптацию организма человека.
Цель исследования - разработка научно-обоснованных критериев
оценки физиологических показателей деятельности сердечно-сосудистой
системы человека при приеме биоантиоксидантов облепихи крушиновидной.
Задачи исследования:
- исследовать динамику частоты и флуктуаций сердечных сокращений
человека до и после приема биоантиоксидантов;
- исследовать состояние амплитуды и флуктуаций пульсовых волн
человека до и после применения биоантиоксидантов;
- определить изменения дикротического подъема пульсовой волны и
индекса Руфье человека, связанные с приемов биоантиокисдантов;
- на основании полученных результатов разработать теоретические и
практические рекомендации по коррекции гипоксических состояний у
больных, страдающих заболеваниями сердечно-сосудистой системы, для
клинических целей.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Адаптивные возможности организма человека в условиях
применения биоантиоксидантов облепихи крушиновидной проявляются в
улучшении периферического кровообращения, о чем свидетельствуют увеличение
амплитуды пульсовых волн и нормализация частоты сердечных сокращений.
2. Флуктуации частоты сердечных сокращений и амплитуды пульсовой
волны являются показателями адаптационных изменений в сердечнососудистой системе.
3. Изменения дикротического подъема пульсовой волны и индекса
Руфье после курсового приема облепихи крушиновидной свидетельствуют о5
повышении работоспособности и надежности сердечно-сосудистой системы,
что должно учитываться при лечении гипоксических состояний больных.
Научная новизна работы
Впервые полученные результаты исследования показали
положительное влияние биоантиоксидантов облепихи крушиновидной,
произрастающей в районе Приэльбрусья, на физиологические показатели
сердечно-сосудистой системы человека. Установлено, что нормализация
таких показателей как частота сердечных сокращений, амплитуда пульсовых
волн периферических сосудов и их флуктуации, свидетельствует о
несомненном адаптогенном действии биоантиоксидантов облепихи на сердечнососудистую систему человека.
Наряду с этим доказано, что работоспособность человека может быть
определена на основании показателей индекса Руфье, а физиологическое
старение сосудов – значениями дикротического подъема пульсовой волны.
Новым в диссертации является также установление зависимости между
показателями флуктуаций частоты сердечных сокращений и пульсовой
волны с позиции синергетики, которая показала образование под влиянием
биоантиоксидантов новых параметров порядка – два для сердца и четыре для
периферического кровообращения.
Принципиально новым является разработка на основании полученных
результатов теоретических и практических рекомендаций для клинических
целей - коррекции гипоксических состояний у больных, страдающих
заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
Теоретическая и практическая значимость
Полученные результаты свидетельствуют о ведущей роли
периферических механизмов регуляции кровообращения при формировании
состояния адаптации под влиянием биоантиоксидантов облепихи
крушиновидной, что подтверждает метаболическую теорию регулирования
кровообращения в организме.6
Результаты исследования позволяют рекомендовать апробированный
режим приема облепихи крушиновидной учреждениям системы
здравоохранения и социального развития, физкультуры и спорта,
производственной сфере, занимающимися вопросами повышения качества
жизни и работоспособности человека.
Полученные результаты внедрены в работу кафедры “Технология
хранения и переработки сельскохозяйственной продукции” КабардиноБалкарской сельскохозяйственной академии.
Результаты диссертационного исследования используются при чтении
лекций и проведении лабораторно-практических занятий по физиологии,
биофизике и другим медико-биологическим дисциплинам в КабардиноБалкарском государственном университете.
Апробация работы
Основные положения диссертации апробировались на III
Всероссийской конференции “Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция”
(Москва, 2002), на III Международной научно-практической конференции
“Состояние биосферы и здоровье людей” (Пенза, 2003), на Международной
конференции “Гомеостаз и эндоэкология” (Хургада,2002), на XIX съезде
физиологов РФ (Екатеринбург, 2004) и на кафедральных и факультетских
научных семинарах КБГУ (2001-2005).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Объем и структура диссертации
Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов
исследования, результатов исследования и их анализа, обсуждения
результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка
литературы, включающего 229 отечественных и 71 иностранных источников.
Под влиянием биоантиоксидантов облепихи крушиновидной
происхидит возрастание частоты сердечных сокращений в пределах
физиологической нормы (с 79,70±0,28 до 84,13±0,35 уд/мин), что указывает
на повышение адаптационных возможностей организма.
2. Биоантиоксиданты облепихи крушиновидной улучшают
периферическое кровообращение, о чем свидетельствует увеличение
амплитуды пульсовых волн в среднем с 14,04±0,96 до 19,45±1,40 условных
мм рт. ст.
3. После курсового приема облепихи у обследованных добровольцев
выявлено возрастание количества нормальных пульсовых волн от 119 до 163
и уменьшение количества “патологических” пульсовых волн от 78 до 34.
4. Установлено увеличение работоспособности сердечно-сосудистой
системы организма человека в 2,3 раза. После 10 суток приема облепихи
индекс Руфье смещается из удовлетворительных значений в средние.
5. Под воздействием биоантиоксидантов облепихи крушиновидной
происходит снижение высокочастотных флуктуаций сердечных сокращений
и пульсовых волн в 2,25 раза, что свидетельствует о повышении надежности
и работоспособности сердечно-сосудистой системы.
6. Разработаны научно-обоснованные рекомендации по коррекции
гипоксических состояний у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями
с помощью биоантиоксидантов облепихи крушиновидной.
7. Облепиха крушиновидная, произрастающая в районе Приэльбрусья,
обладает мощной адаптогенной способностью, интегрально выражающей
свойства ее биоантиоксидантов.
Агаджанян Н. А., Гневушев В. В., Катков А. Ю. Адаптация к
гипоксии и биоэкономика внешнего дыхания. - М.: Изд-во Университета
дружбы народов. - 1987.-187 с.
2. Агаджанян Н. А., Стрелков Р. Б., Чижов А. Я. Прерывистая
нормобарическая гипокситерапия. - М., 1997.- с. 18-36.
3. Алекперов Э. Э. Критерии назначения физических тренировок
больным острым инфарктом миокарда с разной реакцией на нагрузочные
пробы// Кардиология.-1998.-№11.-с. 13-17.
4. Алешин И. А., Тиньков А. И., Коц Я. И., Твердохлиб В. П. Опыт
лечения больных сердечно-сосудистыми заболеваниями методом адаптации
к периодической барокамерной гипоксии// Тер. арх.-1997.-№1.-с. 54-58.
5. Андреев А. Ф. Клиническая медицина. - Л., 1950.-№4.-с. 86.
6. Антони Г. Функция сердца// Физиология человека. - М.: ”Мир”,
1996.- с. 454-498.
7. Аристархова С. А., Бурлакова Е. Б., Храпова Н. Г. Взаимодействие
природных и синтетических антиоксидантов в организме// Вопросы мед.
химии. – 1975.-Т.21.-вып.3.-с.231-235.
8. Артюхов В. Г. Серотонин и аскорбиновая кислота как агенты,
модифицирующие структурно-функциональное состояние гемоглобина//
Мат. 2-ой всес. конф. ”Фармакологическая коррекция гипоксического
состояния”. - Гродно, 1991.-Ч.1.-с.39-40.
9. Баженов Ю. И. Терморегуляция при адаптации к гипоксии. - Л.,
1986.-125 с.
10. Байходжаев И. С., Рыскулова Г. К., Жанзаров А. С. Адаптогенный
эффект бетимала и α -токоферола в условиях высокогорья// Мат. 2-ой
Всесоюзн. конф. ”Фармакологическая коррекция гипоксических состояний”.
- Гродно, 1993.-Ч.3.-с. 352-353.
11. Барбашова З. И. Материалы к проблеме акклиматизации к низким
парциальным давлениям кислорода. - Л., 1941.96
12. Барбашова З. И. Акклиматизация к гипоксии и ее физиологические
механизмы. - М.-Л., 1960.
13. Барбашова З. И. Современные представления о перестройках
клеточного химизма в процессе акклиматизации к гипоксии// Кислородная
недостаточность. - Киев, 1963.-с. 380-386.
14. Барбашова З. И. Динамика повышения резистентности организма и
адаптивных реакций на клеточном уровне в процессе адаптации к гипоксии//
Успехи физиологических наук.-1970.-Т.1.-№3.-с. 70-80.
15. Барсель В. А., Корочкин И. М., Архипова Г. В. и др.// Изв. АН
СССР: Сер. биол.- 1988.- №1.-с.75-85.
16. Белаковский М. С., Ушаков А. А., Богданов Н. Г. Влияние
витаминно-аминокислотных добавок на состояние метаболизма витаминов и
работоспособность человека при экстремальных состояниях// Актуальные
проблемы витаминологии. - М., 1978.-Т.3.-с. 8-9.
17. Благовестова Н. П., Логинова Е. В., Симонов Е. Е.
Продолжительность реакции костного мозга на акклиматизацию к гипоксии//
“Космич. биология”.-1968.-№8.-с. 198-203.
18. Бобырев В. Н. // Биоантиоксиданты и свободнорадикальная
патология. - Полтава.-1987.- с. 74-79.
19. Бобырев В.Н., Воскресенский О. Н. Антиоксиданты в клинической
практике// Терапевтический архив.-1989.-Т.61.-№3.-с. 122-125.
20. Бобырева Л.Е., Дельева В. А., Самарченко Л. А. и др. // Сов.
проблемы эксперимент. и клинич. эндокринологии. - Киев.-1987.-с. 38-39.
21. Богомолова Л. Г., Андрианова И. Г. и др. – В кн.: Лечебные
препараты из крови и тканей. - Л., 1974.
22. Боряк В. П. Фитоаэронизация – новый метод лечения вегетососудистой дистонии и коррекция уровня адаптации организма в условиях
курорта. - Автореф. диссерт. канд. мед. наук. - Пятигорск, 1992.-26 с.
23. Браун А. А., Миррахимов М. М. В кн.: Проблемы географической
патологии. – М., 1964.-с.47-48.97
24. Бременер С. М. Витамины и их клиническое применение. - М.:
Медицина, 1966.-420 с.
25. Брюховецкий А. Г., Маник А. П., Фисенко И. Г.// Всесоюз. конф.
“Биоантиоксидант”, 2-ая: Тезисы. – Черноголовка.-1986.- Т.2.-с. 73-75.
26. Вальдман А. Р. Витамин Е в питании сельскохозяйственных
животных// Витамины. - Киев: “Наукова думка”, 1975.-Вып.8.-с.105-122.
27. Ван Лир Э., Стикней К. Гипоксия. - М., 1967.-369 с.
28. Вартапетян Б. Б. Кислород и структурно-функциональная
организация растительной клетки. - М., 1985.-87 с.
29. Вержбинская Н. А. Докл. Акад. наук СССР.-1960.-Т.130.-с.1374-
1377.
30. Виноградов В. М., Глезер Г. А., Жданов В. С. Ошибки в
диагностике болезней сердца. - М.: Медицина, 1973.- 168 с.
31. Владимиров Ю. А. // Биофизика. - 1987.-Т.32.-№5.-с. 830-844.
32. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в
биологических мембранах. - М.: Наука, 1972.
33. Владимирский Б. М. Математические методы в биологии. - Ростовна-Дону. - Из-во РГУ, 1983.-303 с.
34. Войткевич В. И. В кн.: Физиология и патология дыхания, гипоксия
и оксигенотерапия. – Киев, 1958.-с.5-12.
35. Войткевич В. И. Хроническая гипоксия. Приспособительные
реакции организма. - Л., 1973.-189 с.
36. Волков В. Ф., Гладков Ю. М., Завадский В. К. и др. Принципы и
алгоритмы определения оксигенации крови по измерениям пульсоксиметра//
Мед. техника.-1993.-№1.- с. 16-21.
37. Вольский М. Е. Тр. Киргизск. мед. ин-та.-1958.-Т.10.-с. 127-137.
38. Вольский М. Е. Тр. конф. по высокогорью и холодовой травме. -
Фрунзе, 1962.-с. 11-22.
39. Воскресенский О. Н. // Кардиология.-1981.-№6.-с. 118-121.98
40. Воскресенский О. Н. // Общие проблемы биологии. - М., 1986.-Т.5.-
с.163-201.
41. Воскресенский О. Н. // Объединенный пленум научных советов АН
и АМН СССР: Тезисы докладов. - М., 1979.- с. 25.
42. Гаджиев Н. Н. Азербайдж. мед. журн.-1956.
43. Гаджиев Н. Н. В кн.: Спортивная медицина. Тр. XII юбилейн.
междунар. конгр. - М., 1959.-с. 535-537.
44. Гайтон А. Физиология кровообращения. - Минутный объем сердца
и его регуляция. - М., 1969.-472 с.
45. Гамбашидзе Н. Б., Батиашвили Г. А. О влиянии цитохрома с
растительного происхождения на экспериментальную аритмию сердца,
сократительную функцию и энергетический обмен миокарда// Кардиология.-
1980.-№7.-с. 110-112.
46. Гамбашидзе Н. Б., Чавчанидзе Т. М. и др. - В кн.: Механизмы
повреждения, резистентности, адаптации и компенсации. - Ташкент, 1976.-
Т.2.-с. 495.
47. Гацура В. В., Пичугин В. В., Сурменков А. А.- В кн.: Сердечная
недостаточность.-Л., 1975.-с. 159.
48. Генецинский А. Г. Изв. АН СССР, отд. биол. наук.-1942.-№5.- с.
287-294.
49. Голубева Л. Ю., Дворянцев С. Н., Хаткевич А. Н. и др. Адаптация к
гипоксии в отличие от адаптации к стрессу не защищает изолированное
сердце от реперфузионных повреждений после тотальной ишемии// Бюл.
экспер. биол.-1995.-№11.-с. 481-488.
50. Горбачев Г.К. Врач.-1890.-№12.-Т.39.-с. 885-886.
51. Давыдов Б. В., Голиков П. П. // Патологическая физиология.-1988.-
№2.-с.33-36.
52. Данияров С. Б. Работа сердца в условиях высокогорья. - Л., 1979.-
152 с.99
53. Данияров С. Б. Реф. сборн. работ студ. научн. об-ва. - Фрунзе,
1949.-В.2.-с. 18-19.
54. Дембо А. Г., Тюрин А. М. // Кардиология.-1961.-№4.-с. 66-67.
55. Джайлобаев А. Д. Тр. 2-ой научно-практ. конф. НИИ курортологии
и физиотерапии. - Фрунзе, 1961.-с.201-207.
56. Джайлобаев А. Д. Сб. матер. конф. молодых ученых Киргизск. мед.
ин-та. - Фрунзе, 1964.-в.3.- с. 19-23.
57. Джайлобаев А. Д. В кн.: Вопросы кардиологии в условиях
высокогорья. – Фрунзе, 1966.-Т.40.-с.3-7.
58. Донченко Г. В. Витамин Е и процессы биологического окисления//
Витамины. - Киев: “Наукова думка”, 1975.-Вып.8.-c.43-60.
59. Дубенко Е. Г.// Современные проблемы нейропсихофармакологии,
принципы патогенетического лечения больных нервными и психическими
заболеваниями. - М., 1984.-Т.1.-с. 96-98.
60. Дудченко М. А., Китура Е. М., Казаков Ю. М. и др. // Врач. дело. –
1986.-№4.- с. 31-33.
61. Дудченко М. А., Третьяк Г. Д., Казаков Ю. М. // Биофизические и
физико-химические исследования в витаминологии. – М., 1981.- с. 87-91.
62. Ермилов В. Н. Некоторые особенности кислородного гомеостаза
мышц под действием гипоксии. - Автореф. диссерт. канд. биол. наук. - М.,
1992.-20 с.
63. Загускин С. Л. Биоритмы: энергетика и управление. - Пепринт
ИОФАНТ №236.-М., 1986.-56 с.
64. Загускин С. Л. Энергетические механизмы клетки: гомеостаз и
биоритмы// Гомеостаз на различных уровнях организации биосистем. -
Новосибирск.: Наука, сибирск. отдел., 1991.-232 с.
65. Загускин С. Л., Загускина Л. Д. Временная организация
адаптационных процессов и их энергетическая параметризация// Актуальные
проблемы гипоксии. - М.-Н.: Эль-Фа, 1995.- с. 20-30.100
66. Захаров Г. А. Влияние предварительной адаптации к среднегорному
климату на сердечно-сосудистую систему у собак с инфарктом миокарда//
Кардиология.-1977.-Т.10.-№2.-с. 44-45.
67. Иванов И. И., Мерзляк М. Н., Тарусов Б. Н. Витамин Е,
биологическая роль в связи с антиоксидантными свойствами//
Биоантиокислители.- М.: Наука, 1975.-Т.52.-с.30-52.
68. Исабаева В. А. Физиолгия свертывания крови в условиях
природной адаптации. - Автореф. диссерт. доктора мед. наук. - Фрунзе,
1975.-26 с.
69. Казанцев А. И. Тр. Новосибирского гос. ин-та усоверш. врачей и
мед. ин-та. Юбилейный сб. - Т.15.-Новосибирск, 1940.-с. 95-104.
70. Калмыкова В. И. // Тер. архив.-1970, №11.-с. 43-48.
71. Калмыкова В. И., Бурлакова Е. Б. // Сов. мед.-1982.-№4.-с. 3-7.
72. Карнаухов В. Н. Действие функциональной нагрузки на
энергоаппарат клетки. - Сб. ”Проблемы дефицита возбуждения”. -
Петрозаводск, 1971.-с.34-45.
73. Карнаухов В. Н. Каротиноиды в окислительном метаболизме живых
клеток. - Тез. II Всесоюз. биохим. съезда. - Ташкент, 1969.-с. 30.
74. Карнаухов В. Н. Функции каротиноидов в клетках животных. - М.:
Наука, 1973.- с. 64-87.
75. Карнаухов В. Н., Петруняка В. В. Окислительно-восстановительные
состояния тканей при недостатке кислорода. - Сб. “Биология и научнотехнический прогресс”. – Пущино-на-Оке, 1971.- с. 34-38.
76. Карнаухов В. Н., Татарюнас Т. В. Накопление каротиноидов с
возрастом в тканях теплокровных животных. - ДАН СССР, 1972.-№5.-с.
1197.
77. Каскулов Х. М. Влияние горно-интервально-импульсного режима
тренировки организма на адаптацию и восстановительные процессы коры
мозга. - Автореф. диссерт. канд. биол. наук. - Ростов/Дон, 2001.- 23 с.101