НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ФІЗІОЛОГІЇ ім. О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

ПАПІНКО Ігор Ярославович

УДК: 613.16 - 02 : 612.13 + 612.82] - 053.81.

ЦЕНТРАЛЬНА ГЕМОДИНАМІКА І ЇЇ ВЕГЕТАТИВНА РЕГУЛЯЦІЯ В МОЛОДИХ

ЗДОРОВИХ ОСІБ ПРИ РІЗНИХ ТИПАХ ПОГОДИ

14.03.03 - нормальна фізіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ - 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Тернопільській державній медичній академії ім. І.Я. Горбачевського.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Вадзюк Степан Несторович, Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України, завідувач кафедри нормальної фізіології, Тернопіль.

Офіційні опоненти:

1. Доктор медичних наук, професор Замостьян Віталій Павлович, Києво-Могилянська академія, завідувач кафедри екології, Київ;

2. Доктор медичних наук, Нещерет Олександр Павлович, Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка АМН України, провідний науковий співробітник лабораторії нейроендокринної регуляції і кровообігу, Київ.

Провідна установа: Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України, Київ.

Захист відбудеться 11 червня 2002 року о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.198.01 при Інституті фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України за адресою: 01024, м. Київ, вул. Богомольця, 4.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту фізіології ім. О.О.Богомольця НАН України за адресою: 01024, м. Київ, вул. Богомольця, 4.

Автореферат розісланий “7” травня 2002 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор біологічних наук З.О. Сорокіна-Маріна

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. З середини двадцятого століття роботи із дослідження впливу геліо-гео-метеорологічних факторів на організм людини проводяться під егідою ЮНЕСКО в рамках вивчення проблеми “Біометеорологія” (Григорьев И.И. и соавт.). Особливо актуальними ці дослідження стали протягом останнього десятиліття в зв’язку з розвитком глобальних змін клімату, спричинених парниковим ефектом промислових викидів в атмосферу і руйнуванням озонового шару Землі. Вважається, що на фоні цих загальноземних кліматичних змін, прояви метеотропних реакцій будуть більш відчутнішими і охоплюватимуть значну частину населення. Таке бачення проблеми і зумовило те, що в ряді країн, зокрема в Російській Федерації активно розробляються і впроваджуються програми досліджень впливу цих явищ на здоров’я, працездатність і життєдіяльність людини (Медведев В.И., Сороко С.И., 1992, Зараковский Г.М. и соавт., 1992).

Найбільш широко вивчалися прояви метеопатій у хворих людей (Свирепова Т.И., 1991, Григорьев И.И. и соавт., 1997). У цієї категорії метеотропні реакції зустрічаються у 75-95 %. Проте на зміну погоди реагують не тільки хворі люди, а також практично здорові, про що свідчать результати проведених досліджень (Андронова Т.И. и соавт., 1982, Мазурин А.В., Григорьев К.И., 1990, Овчарова В.Ф., 1991). При цьому поширеність метеотропних реакцій у здорового дорослого населення сягає 40-60 %.

Встановлено, що однією із перших на дію несприятливих погодних факторів реагує вегетативна нервова система, що відповідно викликає зміну діяльності серцево-судинної системи і практично всіх органів і систем та організму в цілому (Колосова О.А., Миндлина Г.Э., 1987, Давыдова О.В. и соавт., 1995). Тому вивчення змін стану центральної гемодинаміки і вегетативної регуляції серцевої діяльності при різних типах погоди є доцільним як з точки зору встановлення механізмів розвитку метеотропних реакцій, так і для пошуку ефективних шляхів для їх попередження.

У літературі наводяться дані про особливості реагування серцево-судинної системи в людей із ішемічною хворобою серця та гіпертонічною хворобою при дії окремих елементів погоди (Зырянова Т.М. и соавт., 1990, Гасанов Н.А., 1990,). Менше досліджувалися особливості перебігу цих захворювань у результаті впливу всього погодного комплексу, який входить у поняття “тип погоди”. Проте, недостатньо уваги приділено вивченню особливостей стану серцево-судинної системи у практично здорових людей при різних типах погоди, хоча вони складають основну частину працездатного населення. Ті ж дані, які зустрічаються в літературі, у переважаючій більшості стосуються осіб, які знаходилися в екстремальних кліматичних зонах (Деряпа Н.Р., Трофимов А.В., 1989, Солонин Ю.Г., 1995, Зуннунов З.Р., 2000). Зовсім мало є повідомлень, в яких би розкривалися механізми адаптивних процесів з боку серцево-судинної системи при тих, чи інших типах погоди в людей, які проживають в умовах помірного клімату, який характерний для України.

Вибір теми наших досліджень був обумовлений тим, що відомі на сьогодні механізми розвитку метеотропних реакцій не дають повної картини про досліджувану проблему. Практично не з’ясованими залишаються питання реактивності серцево-судинної, а також вегетативної нервової системи у здорових молодих осіб при проведенні функціональних проб, що не дозволяє в повній мірі провести оцінку функціональних резервів організму при різних типах погоди.

Зв’язок роботи з науковими планами, програмами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно зведеного плану НДР № держреєстрації 0195 V023936 “Вплив метеофакторів, фізичних вправ та фенольних сполук на резистентність організму, фізичний розвиток та працездатність”.

Мета роботи. Визначити характер змін центральної гемодинаміки і вегетативну регуляцію серцевої діяльності в молодих, здорових осіб і їх функціональні резерви при різних типах погоди.

Для досягнення мети дисертаційної роботи були поставлені основні завдання.

1.

2.

3.

4.

Об’єктом дослідження була центральна гемодинаміка організму і вегетативна регуляція серцевої діяльності.

Предметом дослідження виступали зміни центральної гемодинаміки організму і вегетативної регуляції серцевої діяльності при різних типах погоди.

Методи дослідження. Висунуті завдання вирішувалися шляхом дослідження стану центральної гемодинаміки з наступними розрахунками параметрів ударного і серцевого індексів, частоти серцевих скорочень, систолічного, діастолічного, пульсового і середньо-динамічного артеріального тиску та периферичного опору судин у стані функціонального спокою і на 1, 5 і 10 хвилинах ортостатичної і кліностатичної проб. Вегетативний баланс встановлювався шляхом проведення математичного аналізу серцевого ритму з використанням кардіоінтервалографії із наступним комп’ютерним визначенням величин моди, амплітуди моди, середнього арифметичного числа кардіоінтервалів, варіаційного розмаху кардіоінтервалів, індексу напруження, показника адекватності процесів регуляції, індексу вегетативної рівноваги і вегетативного показника ритму, в стані спокою та на 1, 5 і 10 хвилинах ортостатичної та кліностатичної проб.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше встановлені особливості стану центральної гемодинаміки у молодих здорових людей чоловічої статі при різних типах погоди. Встановлено, що у стані спокою при ІІ і ІІІ типах погоди значно збільшується кількість осіб із низьким рівнем функціональних резервів серцево-судинної системи.

Вперше виявлені особливості реактивності серцево-судинної системи на ортостатичну і кліностатичну проби в умовах погоди І, ІІ і ІІІ типів. Встановлено, що при ІІІ типі погоди підтримування циркуляторного гомеостазу забезпечується в основному за рахунок істотного зростання загального периферичного опору судин, при вираженому зниженні серцевого викиду. Виявлено, що при ІІІ типі погоди, в регуляції діяльності серцево-судинної системи переважає вплив симпатичної нервової системи.

Показано, що під час проведення ортостатичної проби вегетативний баланс при несприятливій погоді у молодих, здорових осіб чоловічої статі значно зміщується в бік підвищення активності симпатичної нервової системи при напруженні механізмів адаптації.

Практичне значення отриманих результатів. Дані про особливості змін стану центральної гемодинаміки і вегетативного балансу при різних типах погоди, необхідні для розуміння механізмів розвитку метеотропних реакцій.

Результати, отримані в процесі дослідження, можуть бути використані для прогнозування і встановлення метеорезистентності та метеочутливості у практично здорових людей.

На основі результатів дисертаційної роботи може проводитися пошук і розробки ефективних методів профілактики і корекції метеотропних реакцій.

Встановлені дані, можуть застосовуватися для проведення професійного відбору працівників, діяльність яких пов’язана із значними навантаженнями на серцево-судинну систему (авіатори, військові ті ін.). Отримані результати також можуть бути використані у спортивній медицині, зокрема для проведення корекції ступеня навантажень у тренувальному процесі.

Виявлені особливості змін реактивності серцево-судинної системи на той, чи інший тип погоди, можуть бути застосовані у навчальному процесі при вивченні нормальної і патологічної фізіології, валеології в розділах “Фізіологія серцево-судинної системи”, “Фізіологія вегетативної нервової системи”, “Фізіологія адаптивних процесів” та “Фізіологія праці”.

Результати наукового дослідження, впроваджені в навчальний процес на кафедрах нормальної фізіології Київського національного медичного університету ім. О.О.Богомольця, Івано-Франківського і Одеського державних медичних університетах. Усі матеріали роботи опубліковані.

Особистий внесок здобувача в розробку наукових результатів, що виносяться на захист, полягає у проведенні підбору і обробки літературних даних, у самостійному виконанні всього обсягу експериментальної частини дисертації. Дослідження змін центральної гемодинаміки проводилося здобувачем на базі кафедри нормальної фізіології Тернопільської державної медичної академії, а для математичного аналізу серцевого ритму дисертантом використовувалася апаратура діагностичного кабінету Тернопільського обласного комунального лікарсько-фізкультурного диспансеру. Також здобувач самостійно проводив статистичну обробку отриманих результатів, їх аналіз, а також спільно із науковим керівником інтерпретацію отриманих результатів.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідалися на підсумкових науково-практичних конференціях “Здобутки клінічної та експериментальної медицини” в Тернопільській державній медичній академії ім. І.Я. Горбачевського, (Тернопіль, 1998-2001), на XV з’їзді фізіологічного товариства України (Донецьк, 1998), матеріалах всеукраїнської науково-методичної конференції “Культура здоров’я як предмет освіти” (м. Херсон, 1998), матеріалах конференції, присвяченій 100-річчю з дня народження проф. Я.П.Склярова (Львів, 2001).

Публікації. Результати дисертаційної роботи опубліковані у 3 статтях у фахових наукових журналах і 9 тезах.

Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 133 сторінках машинописного тексту і складається із вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, двох розділів власних досліджень, аналізу і узагальнення результатів досліджень, висновків, практичних рекомендацій, 163 джерел літератури вітчизняних і зарубіжних авторів, ілюстрована 21 рисунком і 30 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань проведено обстеження практично здорових студентів, віком 18–23 pоки. Всі обстежувані згідно амбулаторних карт не перебували на диспансерному обліку з приводу будь-яких захворювань і відносилися до групи “практично здорових” (Алишин И.И., 1989). Дані про стан здоров’я отримували в поліклінічних закладах за місцем проживання обстежуваних. Перед обстеженням всіх опитували про самопочуття на даний момент (сонливість, головні болі, тривожність) та про вживання медикаментів, кави, алкоголю, нікотину за попередню добу, з метою виключення таких осіб з дослідження. Також для обстежень не залучали студентів-спортсменів (при наявності в них спортивного розряду).

Дослідження кожного обстежуваного проводили при I, II i III типах погоди (за класифікацією К.I. Григор’єва, 1993) у станi функціонального спокою (після 10 хвилин перебування в лежачому положенні) i в процесі проведення ортостатичної та клiностатичної проб. Обстеження виконували вдень між 9 і 15 годинами. Дані про тип погоди отримували від Тернопільської обласної метеорологічної станції.

Таблиця 1

Розподіл кількості проведених досліджень при різних типах погоди

Назва методики обстеження | Кількість обстежених осіб | І тип погоди | ІІ тип погоди | ІІІ тип погоди | Тетраполярна трансторакальна реографія у вихідному стані і на 1, 5, 10 хвилинах ортостатичної і клiностатичної проб | 24 | 24 | 24 | Вимірювання артеріального тиску у вихідному стані і на 1, 5, 10 хвилинах ортостатичної і клiностатичної проб | 24 | 24 | 24 | Реєстрація ЕКГ в ІІ стандартному відведені у вихідному стані і на 1, 5, 10 хвилинах ортостатичної і клiностатичної проб | 24 | 24 | 24 | Кардіоінтервалографія у вихідному стані і на 1, 5, 10 хвилинах ортостатичної та клiностатичної проб | 16 | 16 | 16 | Всього: | 40 | 40 | 40 | Перед обстеженням вимірювали зріст і вагу і на основі отриманих даних за формулою Дю Буа (Виноградова Т.С., 1986) вираховували площу поверхні тіла.

Для встановлення параметрів центральної гемодинаміки використовували реоплетізмограф РП–2–04 ("РЕМА", Україна) і чотириканальний чорнильнопишучий електрокардіограф ЭКЗЧ–01 (модель 032) в якості реєструючого пристрою. Тетраполярну трансторакальну реографію проводили за методикою описаною в роботах В.Г. Шершньова (1977) і Т.С. Виноградової (1986). Визначали ударний об’єм (УО), використовуючи формулу А.А. Кедрова в модифікації (Т.С.Виноградова, 1986). Реєструючи синхронно з реограмою ЕКГ в ІІ стандартному відведенні, проводили підрахунок частоти серцевих скорочень (ЧСС). За величинами УО і ЧСС вираховували хвилинний об’єм крові (ХОК) і на основі отриманих даних про площу поверхні тіла, визначали ударний індекс (УІ) та серцевий індекс (СІ). За шкалою реографа визначали базисний опір (Zo), що дозволяло провести непряму оцінку змін кровонаповнення судин. За методом Короткова вимірювали систолічний артеріальний тиск (САТ) і діастолічний артеріальний тиск (ДАТ). На основі цих даних за загально прийнятими формулами вираховували пульсовий тиск (ПТ), середньодинамічний артеріальний тиск (СДАТ) і загальний периферичний опір судин (ЗПО). На основі отриманих даних про величини САТ, ДАТ, ЧСС, росту, ваги і віку обстежуваних, вираховували індекс Руф’є (ІР) та адаптаційний потенціал (АП) (Р.М. Баєвський, А.П. Берсеньова, 1987). Ці показники вказують на рівень функціональних резервів серцево-судинної системи та ступінь напруження адаптаційних процесів. Також на основі індивідуальних величин УІ, СІ та ЗПО визначали тип кровообігу. Активну ортостатичну пробу (АОП) проводили за методикою Шеллонга, яка описана в роботі Н.П. Москаленка і М.Г. Глезера (1979).

Математичний аналіз серцевого ритму проводили студентам чоловічої статі віком 18–23 років у вихідному стані та на 1–й, 5–й і 10–й хвилинах ортостатичної і клiностатичної проб. Обстеження проводили при І, ІІ і ІІІ типах погоди, у першій половині дня (з 13 00.до 15.00.). Використовували кардіоінтервалографію за методикою описаною в роботі Баєвського Р.М. (1984), реєструючи ЕКГ в II стандартному відведенні із застосуванням електрокардіографічного комплексу “Cardio” (Київ, Україна, 1995), який складається з електрокардіографічної приставки УСЭКГ – 01, з’єднаної з персональним комп’ютером (IВМ–386) з програмним забезпеченням для автоматичного встановлення показників і побудови гістограми. Визначали числові характеристики серцевого ритму та індексні (вторинні) показники кардіоінтервалограми. Середнє арифметичне кардiоiнтервалiв (М). Мода (Мо) – діапазон значень (R–R) інтервалів, якi найчастіше зустрічаються. Амплітуду моди (АМо) – число кардiоiнтервалiв, якi відповідають діапазону моди. Варіаційний розмах (?Х) – ступінь варіативності значень кардiоiнтервалiв. Індекс напруження (ІН) – відображає ступінь централізації управління серцевим ритмом. Вегетативний показник ритму (ВПР) – характеризує баланс на piвнi автономного контуру. Показник адекватності процесів регуляції (ПАПР) – відображає cпiввiдношення між активністю симпатичної частки вегетативної нервової системи i рівнем функціонування синусного вузла. Індекс вегетативної рівноваги (ІВР) – показує співвідношення між симпатичною i парасимпатичною часткою вегетативної нервової системи.

Оцінку змін параметрів центральної гемодинаміки і вегетативного балансу в процесі проведення ортостатичної і клiностатичної проб, проводили також встановлюючи відхилення показників відносно величин встановлених у вихідному стані, прийнятих за 100 %.

Для статистичної обробки з метою визначення достовірності відмінностей між групами обстежуваних використовували t-критерій Стьюдента (Лакин Г.Ф., 1990). Підрахунки проводили на персональному комп’ютері ІВМ РС/ХТ за програмою STATGRAPHICS.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Зміни центральної гемодинаміки за різних типів погоди у вихідному стані і при ортостатичній і кліностатичній пробах. Проведені обстеження показали, що у вихідному стані параметри центральної гемодинаміки в умовах погоди різних типів не мали істотної відмінності, за винятком ДАТ і СДАТ, які були достовірно вищими при ІІІ типі погоди у порівнянні з ІІ (РІІ-ІІІ < 0,05). Також нами встановлено, що в умовах І типу погоди у 21 обстежуваного (87,5 %) параметри гемодинаміки відповідали еукінетичному типу кровообігу, а у 3 (12,5 %) – спостерігався гіперкінетичний тип. При ІІ типі погоди – еукінетичний тип встановлений у 18 осіб (75 %), гіперкінетичний тип гемодинаміки був у 6 обстежуваних (25 %). В умовах погоди ІІІ типу еукінетичний тип спостерігався у 17 (71 %), а гіперкінетичний у 7 (29 %) обстежуваних (РІ-ІІІ < 0,05).

При визначенні ІР, високі функціональні резерви при І типі погоди встановлено у 15 (62,5 %) обстежуваних, в умовах ІІ і ІІІ типів – у 10 (41,7 %). Достовірна відмінність встановлена між І і ІІІ типами погоди (РІ-ІІІ<0,05). Середній рівень резервів при І типі погоди зафіксовано у 4 (16,7 %), при ІІ типі у 6 (25 %), а при ІІІ типі у 4 (25 %) осіб. Низький рівень функціональних резервів в умовах погоди І типу встановлений у 5 (20,8 %), при ІІ типі у 8 (33,3 %), а при ІІІ – у 10 (41,7 %) обстежуваних. Достовірна відмінність встановлена між І і ІІІ типами погоди (РІ-ІІІ < 0,02).

При визначенні величин АП встановлено, що стан задовільної адаптації при І типі погоди спостерігався у 19 (79,2 %), при ІІ типі – у 17 (70 %), а при ІІІ – у 14 (58 %) обстежуваних. Стан напруження механізмів адаптації при І типі погоди встановлено у 5 (20,8 %), в умовах ІІ типу у 7 (30 %), а при ІІІ типі у 10 (41,7 %) обстежуваних. Достовірна відмінність встановлена між І і ІІІ типами (РІ-ІІІ < 0,02).

З моменту переходу в ортостаз на 1 хв АОП у всіх обстежуваних спостерігалося зниження УІ і збільшення Zо (табл. 2). Це судячи з всього зумовлено зменшенням кровонаповнення камер серця внаслідок перерозподілу крові у вени нижньої половини тіла під впливом гравітаційних сил (Осадчий Л.И., 1982). Проте, незважаючи на зниження УІ, рівень СІ майже не змінився. Це зумовлено зростанням ЧСС при всіх типах погоди на 37–44 %. При ІІІ типі погоди спостерігалося найбільш виражене зниження УІ та СІ при найбільшому прирості ЧСС, хоча достовірної різниці показників на 1 хв АОП при різних типах погоди не встановлено. Рівень САТ при ІІ типі погоди на 1 хв АОП був достовірно нижчим у порівнянні із сприятливою погодою (РІ-ІІ < 0,05). В умовах ІІІ типу погоди встановлено зростання середніх арифметичних значень ЗПО, ДАТ і СДАТ в порівнянні з І і ІІ типами, проте достовірної різниці між ними не встановлено.

Середні арифметичні значення ПТ в умовах ІІ і ІІІ типів погоди були нижчими в порівнянні з І, але достовірна відмінність встановлена тільки з погодою ІІ типу (РІ-ІІ<0,05).

На 5 хвилині АОП величина УІ при ІІІ типі погоди була достовірно нижчою у порівнянні з І типом (РІ-ІІІ < 0,05). Достовірної різниці рівня УІ при ІІ типі в порівнянні з І і ІІІ типами погоди нами не встановлено. Величина СІ при ІІІ типі погоди була істотно нижчою в порівнянні з І типом (РІ-ІІІ < 0,05). Середнє арифметичне СІ при ІІ типі погоди було нижчим ніж в умовах І типу, проте статистично достовірної відмінності не встановлено. Значення Z o при ІІ і ІІІ типах погоди було достовірно вищим у порівнянні з І типом (РІ-ІІ < 0,05) (РІ-ІІІ < 0,05). Це вказує на зменшення внутрішньоторакального об’єму крові в умовах погоди ІІ і ІІІ типів. Середні значення ЧСС в умовах ІІ і ІІІ типів погоди були дещо вищими в порівнянні з І типом, але достовірної відмінності між ними не встановлено. Рівень ЗПО на 5 хвилині АОП при несприятливій погоді був достовірно вищим у порівнянні із сприятливою (РІ-ІІІ < 0,01). Достовірної відмінності величин ЗПО між І і ІІ та ІІ і ІІІ типами погоди нами не встановлено. Середні арифметичні значення САТ в умовах ІІ і ІІІ типів погоди були нижчими в порівнянні з І типом, але тільки при ІІ типі нами встановлена достовірна відмінність цього показника в порівнянні з І типом (РІ-ІІ < 0,05). Величини СДАТ і ДАТ при ІІІ типі погоди були дещо вищі в порівнянні з І і ІІ типами, але достовірних відмінностей нами не знайдено.

На 10 хвилині АОП при ІІ і ІІІ типах погоди зберігалася тенденція до зниження УІ, тоді як при І типі відбулося зростання цього показника по відношенні до 5 хвилини АОП і він при І типі був достовірно вищим у порівнянні з ІІІ типом (РІ-ІІІ < 0,02) та ІІ типом погоди (РІ-ІІ < 0,05). Встановлено достовірно менше значення СІ при ІІІ типі погоди в порівнянні з І (РІ-ІІІ < 0,05). В умовах ІІ типу погоди середнє арифметичне СІ було вищим у порівнянні з ІІІ типом і нижчим з І, але достовірної відмінності нами не встановлено. Зниження СІ на 10 хвилині ортостатичної проби при ІІІ типі погоди в основному зумовлене більш значним падінням УІ, так як середні арифметичні значення ЧСС при погоді всіх типів майже не відрізнялися між собою. Середнє арифметичне значення Zo при ІІ і ІІІ типах погоди було вищим у порівнянні з І типом, проте достовірна відмінність знайдена тільки з погодою ІІ типу (РІ-ІІ < 0,05).

Таблиця 2.

Показники центральної гемодинамiки при рiзних типах погоди на 1,5 і 10 хвилинах ортостатичної проби (n=24)

Показник | Тип

погоди | M ± m | 1 хвилина | 5 хвилина | 10 хвилина | ЧСС, хв-1 | I

II

III | 100,08 ± 2,61

98,62 ± 2,41

102,38 ± 2,41 | 84,58 ± 2,40

88,45 ± 1,93

85,17 ± 2,19 | 83,62 ± 2,30

88,20 ± 2,35

85,46 ± 1,83 | УI, мл/м2 | I

II

III | 29,47 ± 1,41

29,75 ± 1,16

27,74 ± 0,94 | 28,09 ± 1,25*

25,86 ± 0,75

24,51 ± 0,76 | 28,99 ± 1,23*

25,47 ± 1,07**

24,74 ± 0,99 | СI, л/(хв · м2) | I

II

III | 2,932 ± 0,166

2,917 ± 0,119

2,793 ± 0,098 | 2,364 ± 0,119*

2,248 ± 0,061

2,067 ±0,060*** | 2,413 ± 0,113*

2,213 ± 0,052

2,092 ± 0,074 | Z о, Ом | I

II

III | 29,37 ± 0,52

30,21 ± 0,42

30,46 ± 0,36 | 29,37 ± 0,57*

30,71 ± 0,31

30,75 ± 0,31 | 29,25 ± 0,62

30,88 ± 0,31**

30,30 ± 0,47 | ЗПО, кПа · с · см-3 | I

II

III | 152,50 ± 9,57

150,72 ± 7,77

159,49 ± 6,79 | 178,90 ± 7,37*

189,40 ± 6,45

208,26 ± 7,24 | 182,25 ± 9,01*

190,51 ± 6,22

205,22 ± 7,24 | САТ, кПа | I

II

III | 16,24 ± 0,24

15,47 ± 0,21**

15,99 ± 0,38 | 15,55 ± 0,17

14,97 ± 0,21**

15,27 ± 0,24 | 15,44 ± 0,17

14,99 ± 0,17

15,11 ± 0,20 | ДАТ, кПа | I

II

III | 11,19 ± 0,13

11,22 ± 0,13

11,41 ± 0,13 | 11,36 ± 0,10

11,33 ± 0,13

11,61 ± 0,17 | 11,11 ± 0,13

11,19 ± 0,13

11,55 ± 0,21 | СДАТ, кПа | I

II

III | 12,87 ± 0,16

12,63 ± 0,12

12,95 ± 0,18 | 12,75 ± 0,10

12,54 ± 0,13

12,83 ± 0,15 | 12,57 ± 0,09

12,45 ± 0,13

12,73 ± 0,14 | ПТ, кПа | I

II

III | 5,05 ± 0,21

4,25 ± 0,28**

4,58 ± 0,35 | 4,19 ± 0,21

3,69 ± 0,28

3,72 ± 0,24 | 4,33 ± 0,17*

3,75 ± 0,21

3,55 ± 0,28

Примітка. * – достовірність наведених даних для І типу погоди в порівнянні з ІІІ; ** – достовірність даних для І типу погоди в порівнянні з ІІ; ***–достовірність даних для ІІ типу погоди в порівнянні з ІІІ (пояснення в тексті).

ЗПО на 10 хвилині АОП при І типі погоди дещо зріс по відношенні до 5 хвилини ортостатичної проби, проте був достовірно нижчим у порівнянні з ІІІ типом (РІ-ІІІ < 0,05). Достовірної різниці цього показника при ІІ типі в порівнянні І і ІІІ нами не встановлено. Середні арифметичні величин САТ при ІІ і ІІІ типах погоди були нижчими, а ДАТ – вищими в порівнянні з І типом, проте достовірних відмінностей між ними не встановлено. Величини ПТ при ІІ і ІІІ типах погоди були нижчими в порівнянні з І типом, проте достовірна відмінність встановлена тільки з погодою ІІІ типу (РІ-ІІІ < 0,05).

Для оцінки реактивності серцево-судинної системи на ортостатичну пробу використана класифікація, описана Р. Шмідтом і Г. Тевсом (1996). ЇЇ застосування оправдане як при проведенні наукових досліджень, так і в клініці. На основі змін параметрів центральної гемодинаміки на 10 хв ортостатичної проби виділено три типи реакцій:

1) нормотонічний, до якого відносили обстежуваних з стабільним рівнем САТ, при відхиленні від вихідного рівня ±5 %, з відхиленням ДАТ - ±5 мм рт ст, при зниженні ПТ і УІ до 30 % і 40 % відповідно і при прирості ЧСС до 30 % від вихідного стану;

2) гіпердіастолічна гіпотензія – характеризувалася зниженням САТ на 5 % і більше, зниженням ПТ більше 30 % і УІ більше 40 %, при зростанні ЧСС більше 30 % від вихідного стану;

3) гіподіастолічна гіпотензія спостерігалася тільки в одного обстежуваного при ІІІ типі погоди і характеризувалася значним зниженням САТ (на 10 %), УІ і ПТ при помірному підвищенні ЧСС.

Аналіз індивідуальних реакцій кровообігу на ортостатичну пробу виявив наступне: нормотонічна реакція в умовах І типу погоди встановлена у 22 (91, 7 %), при ІІ типі у 17 (70,8 %), а при ІІІ типі у 15 (62,5 %) осіб. Достовірна відмінність нами встановлена між І і ІІІ типами погоди (РІ-ІІІ < 0,02). Стан гіпердіастолічної гіпотензії в умовах ІІІ типу погоди встановлено у 8 (33,3 %), при ІІІ типі у 7 (29,2 %), а при І типі тільки у 3 (8,3 %) обстежуваних. Достовірна відмінність виявлена між І та ІІ типами (РІ-ІІ < 0,02) і між І та ІІІ типами погоди (РІ-ІІІ < 0,01). В умовах ІІІ типу в однієї особи (4,2 %) спостерігалася гіподіастолічна гіпотензія із суб’єктивними проявами (потемніння в очах, головокружіння). При реакціях типу гіпердіастолічної гіпотензії, скарг на зміну суб’єктивних відчуттів при АОП в обстежуваних при всіх типах погоди не встановлено. Звертає увагу на себе той факт, що майже всі обстежувані з гіпердіастолічним варіантом реакцій на ортостаз при ІІ і ІІІ типах погоди у вихідному стані мали високі значення ІР, які відповідали низькому рівню функціональних резервів серцево-судинної системи. Також у цих осіб при ІІ і ІІІ типах погоди у стані функціонального спокою встановлено високі значення АП, що вказує на напруження механізмів адаптації.

Встановлено (Осадчий Л.И., 1982), що збереження циркуляторного гомеостазу організму в ортостазі залежить від активності серцевого і судинного механізмів, та їх взаємодії між собою. Вмикання цих механізмів під час ортостатичної проби відбувається в певній послідовності. У першу фазу АОП, яка охоплює проміжок часу від 1 до 5 хв, підтримка системної гемодинаміки забезпечується як серцевими (хронотропним та інотропним компонентами), так і судинними механізмами. У другій фазі АОП (5–10 хв) переважаюче значення відіграють вазоконстрикторні механізми. При цьому основним механізмом серцевого компоненту є інотропний, тоді як значення хронотропного є менш важливим і в більшій мірі залежить від вихідного значення ЧСС. У нашому дослідженні на 1 хв АОП збільшення ЧСС відносно вихідного стану при всіх типах погоди відбулося на 37–44 % і утримувалася протягом усієї проби на рівні 20–23 % приросту. Достовірної відмінності відхилень цього показника відносно вихідного стану при різних типах погоди нами не встановлено. За даними Осадчого Л.І. (1986), ефективність хронотропного компоненту у підтримці циркуляторного гомеостазу при ортостатичній пробі є невисокою і недостатньою для попередження зниження артеріального тиску. Більш ефективним механізмом підтримування сталості гемодинаміки під час першої фази ортостатичної проби є інотропний компонент (Морман Д., Хеллер Л., 2000). Оцінку ефективності інотропного механізму при різних типах погоди можна провести по відхиленні УІ відносно вихідного стану під час ортостатичної проби. При І типі погоди зниження УІ було найбільш вираженим на 5 хв АОП і не перевищувало 37 % з стійкою тенденцією відновлення до вихідного стану на 10 хв АОП. При ІІ і ІІІ типах погоди зниження УІ продовжувалося протягом всього часу ортостазу і перевищувало 40 % від вихідного стану. Достовірна відмінність між І і ІІ типом встановлена на 5 хв АОП (РІ-ІІ < 0,02), а при ІІІ типі – на 5 і 10 хв (РІ-ІІІ < 0,02). Зниження УІ привело до падіння СІ. При цьому найбільш виражене зниження спостерігалося за умов ІІ і ІІІ типів погоди (більше 30 %), при І типі зниження СІ не перевищувало 25 % (РІ-ІІІ < 0,05), (РІ-ІІ<0,05). Також при І типі погоди на відміну від ІІ і ІІІ, встановлена виражена тенденція відновлення СІ до вихідного стану на 10 хв ортопроби. Таким чином, ефективність серцевого механізму компенсації змін гемодинаміки під час ортостатичної проби при ІІ і ІІІ типах погоди виявилася менш ефективною, що привело до зменшення серцевого викиду.

Що стосується судинних механізмів компенсації, то найбільш виражене зростання ЗПО встановлено при ІІ і ІІІ типах погоди і достовірна різниця між І ІІ (РІ-ІІ < 0,01) та І і ІІІ типами була на 5 і 10 хвилинах ортостатичної проби (РІ-ІІІ < 0,01). Незважаючи на істотне зростання ЗПО при ІІ і ІІІ типах погоди, відбулося зниження САТ в цих умовах. При І типі погоди САТ протягом всієї ортопроби знаходився практично на вихідному рівні і достовірна відмінність встановлена між І і ІІ типом на 1 і 5 хв (РІ-ІІ<0,05), а між І і ІІІ – на 5 і 10 хв (РІ-ІІІ < 0,02). При переході в ортостатичне положення встановлено зростання ДАТ при всіх типах погоди на 15–18 %. Пік збільшення ДАТ відносно вихідного значення при різних типах погоди встановлено на 5 хв АОП, при цьому найбільш виражене збільшення спостерігалося при ІІ типі (на 19 %), а в умовах І і ІІІ на 17,6 і 17,0 %, відповідно. Достовірних відмінностей зміни ДАТ при різних типах не знайдено. Максимальне зростання СДАТ при всіх типах погоди зареєстровано на 1 хв АОП з поступовим зниженням протягом ортопроби. І хоча істотних відмінностей змін СДАТ відносно вихідного рівня між різними типами не встановлено, проте, існували відмінності в шляхах підтримування СДАТ. При І типі це відбувалося в основному за рахунок зростання ДАТ при стабільній величині САТ, тоді як при ІІ і ІІІ типах – в основному внаслідок падіння САТ при не значному зростанні ДАТ. Це привело відповідно до значного зменшення ПТ відносно вихідного рівня. Найбільш виражене зниження спостерігалося при ІІ і ІІІ типах (на 35-40 %), тоді як при І типі зменшення ПТ не перевищувало 30 % на 5 хв АОП, з стійкою тенденцією відновлення до вихідного стану на 10 хв. Достовірна відмінність відхилень ПТ встановлена між І і ІІ (РІ-ІІ < 0,05) та І і ІІІ (РІ-ІІІ < 0,05) типами погоди на 10 хв АОП.

Отже, при проведенні ортостатичної проби в умовах І типу погоди ефективність компенсаторних механізмів була достатньо високою, що зумовило менш виражені зміни гемодинаміки в порівнянні з ІІІ типом погоди, при якому ефективність цих механізмів (особливо інотропного компоненту) була меншою, що привело до зменшення серцевого викиду. По вираженості гемодинамічних порушень під час ортостазу, ІІ тип погоди займає проміжне положення, наближаючись до характеристик ІІІ типу.

При проведенні кліностатичної проби в умовах І типу погоди всі параметри центральної гемодинаміки, за винятком ЧСС повернулися до вихідного стану вже на 5 хв. При ІІІ типі встановлена сповільнена динаміка відновних процесів. Це проявлялося у достовірно вищих значеннях САТ (РІ-ІІІ < 0,05), ЗПО (РІІ-ІІІ < 0,02), СДАТ і ДАТ (РІІ-ІІІ < 0,02) на 5 хв кліностазу. Також при ІІІ типі погоди під час кліностатичної проби встановлено найбільш виражену брадикардію, що підтверджується достовірно більшим у порівнянні з І типом погоди (РІ-ІІІ<0,05) відхиленням значень ЧСС відносно вихідного стану. Брадикардія при проведенні кліностатичної проби може служити критерієм ортостійкості і на думку Т.Ф. Костіної і Д.Л.Длігач (1990), зумовлена накопиченням іонів водню в тканинах внаслідок депонування крові у венах нижньої половини тіла під час попередньої ортостатичної проби.

Дані отримані при проведені кліностатичної проби вказують на більш глибокі зміни гемодинаміки при ІІІ типі погоди під час АОП, що подовжило тривалість відновних процесів під час кліностатичної проби. Основним показником, який характеризує перебіг цих процесів, є брадикардія, яка за умов ІІІ типу погоди була більш вираженою. Найшвидше відновлення показників центральної гемодинаміки до вихідного стану відбулося в умовах І типу погоди.

Вегетативна регуляція серцевої діяльності за різних типів погоди у вихідному стані і при ортостатичній і кліностатичній пробах. При проведеннi обстеження у вихідному станi нами не встановлено достовірних відмінностей показників кардіоінтервалографії при рiзних типах погоди. В умовах І і ІІ типів погоди вегетативний баланс характеризувався помірним переважанням активності парасимпатичної нервової системи, що підтверджують вищі середні арифметичні значення М, Мо, Х i нижча АМо. Для ІІІ типу погоди у порівнянні з І і ІІ типами, було більш характерним підвищення активності симпатичної нервової системи, про що говорять вищі значення АМо, ІН, ІВР, ПАПР і ВПР.

Перехід в ортостатичне положення спричинив посилення як симпатичних, так i парасимпатичних впливів на сино-атріальний вузол при всіх типах погоди. На це вказує зменшення М, Мо i підвищення Х, також збільшення IН, IВР, ПАПР i ВПР (табл. 3). Найбільш вираженi зміни цих показників на 1 хвилинi ортостатичної проби були знайдені в умовах III типу погоди. Достовірна вiдмiннiсть величин М (РІ-ІІІ < 0,01) i Мо (РІ-ІІІ < 0,05) встановлена при I типi погоди у порiвняннi з III. Значення М при II типi погоди також було достовірно вищим у порiвняннi з III (РІІ-ІІІ < 0,05).

На 5 хв ортостатичної проби при всіх типах погоди відбулося посилення симпатичних впливів, що підтверджується зростанням значень IВР, ПАПР, АМо i зниження М, Мо у порiвняннi з вихідним станом і 1 хв ортостатичної проби. В умовах III типу погоди ці зміни були вираженi в найбільшій мiрi i значення М i Мо були достовірно меншими в порiвняннi з I типом погоди (РІ-ІІІ < 0,05).

На 10 хвилинi ортостатичної проби в умовах погоди III типу значення IН (РІ-ІІІ < 0,05), ПАПР (РІ-ІІІ < 0,02) i ВПР (РІ-ІІІ < 0,01) були достовірно вищими, а величини М, Мо i Х (РІ-ІІІ < 0,05) - нижчими в порiвняннi з I типом погоди. Отримані дані при II типi погоди займали проміжне положення між I i III типами. Встановлено достовірну відмінність між ІІ і ІІІ типом тільки величин ВПР і Х (РІІ-ІІІ < 0,05).

Таблиця 3

Показники вегетативного гомеостазу при рiзних типах погоди на 1, 5 i 10 хвилинах ортостатичної проби

Показник | Тип

погоди | M ± m | 1 хвилина | 5 хвилина | 10 хвилина | М, с | I

II

III | 0,741±0,017*

0,721±0,024**

0,652±0,022 | 0,692±0,016*

0,674±0,025

0,634±0,018 | 0,695±0,015*

0,663±0,026

0,640±0,021 | Х, с | I

II

III | 0,220±0,026

0,232±0,026

0,202±0,021 | 0,119±0,009

0,126±0,013

0,108±0,006 | 0,134±0,011*

0,136±0,016**

0,099±0,007 | Мо, c | I

II

III | 0,740±0,027*

0,740±0,028

0,667±0,021 | 0,684±0,014*

0,682±0,027

0,639±0,016 | 0,694±0,017*

0,686±0,028

0,627±0,018

АMo, % | I

II

III | 15,81±1,34

16,69±2,05

18,69±2,14 | 21,44±1,41

23,56±2,12

24,75±1,56 | 20,87±1,84

24,31±1,98

25,44±2,62 | IН, ум.од. | I

II

III | 71,19±12,25

95,38±52,83

121,25±48,94 | 161,06±23,72

195,56±39,80

207,50±30,73 | 137,56±20,39*

182,19±41,78

269,81±54,53 | IВР, ум.од. | I

II

III | 102,01±16,15

119,94±58,22

143,13±51,98 | 215,44±32,36

245,44±43,27

252,44±31,23 | 186,01±24,60

231,62±40,33

326,42±80,35 | ПАПР, ум.од. | I

II

III | 21,849±1,935

24,067±3,914

29,618±4,244 | 31,889±2,324

36,334±4,667

39,689±3,321 | 30,535±2,828*

37,201±4,475

42,074±3,532 | ВПР, ум.од. | I

II

III | 7,770±0,973

8,431±2,693

10,265±2,398 | 14,077±1,374

14,567±1,659

15,743±1,317 | 12,177±0,978*

13,526±1,997**

18,650±1,605 | Примiтка. * – достовірність наведених даних для I типу погоди в порiвняннi з III; ** – достовірність наведених даних для II типу погоди в порiвняннi з III (пояснення в тексті).

При аналізі показників кардіоінтервалограми протягом ортостатичної проби в динаміці встановлено, що в умовах сприятливої погоди стабiлiзацiя регуляторних механізмів серцевого ритму відбулася на 5 хв i до 10 хв проби величини IН, ПАПР, АМо, IВР дещо зменшилися, а величини М, Мо i Х зросли, що свідчить про наявність вираженої тенденції