Способ мониторинга адаптационного процесса мигрантов призывного возраста

Способ мониторинга адаптационного процесса мигрантов призывного возраста

Реферат

Изобретение относится к медицине, а именно к клинико-биохимическим и лабораторным методам диагностики, и может быть использовано в отраслях здравоохранения, где имеет место факт миграции, но главным образом в военной медицине.

Существуют различные способы определения неспецифических адаптационных реакций организма в процессе адаптации. В то же время на сегодня комплексных медико-физиологических исследований о влиянии десинхроноза на работоспособность и здоровье мигрантов явно недостаточно. Что же касается мигрантов призывного возраста, то они практически отсутствуют.

Известен, например, способ диагностики состояний адаптационного напряжения организма ребенка под действием неблагоприятных факторов окружающей среды, основанный на изучении вызванных этими факторами ранних неспецифических реакций в организме человека. В основе предлагаемого способа донозологической диагностики лежит метод кристаллографии слюны. Исследуют слюну с добавленным кристаллообразующим веществом (NaCl) посредством световой микроскопии и определяют процентное содержание однотипных морфоструктур кристаллов и при содержании разрозненных кристаллов, разветвленных систем или линейных структур, а также кристаллов смешанного типа, занимающих площадь 30-70% от площади всего препарата, говорят об адаптационном напряжении организма (п. РФ №2143114, опубл. 1999.12.20).

Известен способ экспресс-диагностики функционального состояния организма по физиологическим показателям рефлекторных зон и биологически активных точек, или точек акупунктуры (ТА), основанный на измерении в биологически активных точках концентрационно-кинетического потенциала (КСИ-потенциала) с помощью медно-жидкостных (на основе физиологического раствора хлорида натрия) электродов, предварительно откалиброванных постоянным током. Причем, измерение КСИ-потенциала проводят во всех 24-х репрезентативных точках 12-ти симметричных меридианов, а полученные результаты сравнивают с нормой. По отклонению от нормы делают вывод о состоянии адаптационного напряжения организма (п. РФ №2214153, опубл. 2003.10.20).

Известен способ оценки адаптивных возможностей организма больного, включающий лабораторное исследование крови и слюны с определением соотношения антиоксидантной активности. При значении соотношения от 1,0 до 1,6 диагностируют высокий адаптивный резерв, а от 1,61 и выше - низкий (п. РФ №2138804, опубл. 1999.09.27).

Известен способ количественной оценки адаптационного состояния организма, позволяющего частый, нетравматичный съем информации и обеспечивающего расчет и динамическую корректировку лечебных доз. Способ основан на формализации вегетативного гомеостаза по данным термометрии зон кожных покровов, отражающих изменение градиента температуры от центральных отделов тела к периферическим. Приведенные зависимости получены в результате статистического анализа влияния различных внешних воздействий на адаптационное состояние организма. Оценка адаптационного состояния организма по данным термометрии кожных покровов характеризуется определением значений адаптационного уровня и коэффициента реакции по уравнениям регрессии одного вида. Величина лечебных доз определяется адаптационным состоянием организма в соответствии с приведенной формулой, в которую входят адаптационный уровень и коэффициент реакции (п. РФ №2164076, опубл. 2001.03.20).

Известен метод количественной оценки адаптационного состояния организма (Сорокин О.Г. Некоторые теоретические аспекты адаптационных процессов организма: исследования, практическое применение. "Валеология", Научно-практический журнал. - N 2, 1999, с.59-63). Метод заключается в съеме информации о состоянии организма по гематологическим показателям на основе определения коэффициента реакции организма и адаптационного уровня из нескольких принятых адаптационных уровней и подборе лечебных доз. Метод основан на общебиологических закономерностях дискретных изменений состава крови как реакции организма на различные по качеству внешние воздействия при разных сочетаниях доз воздействий. С учетом выявленных закономерностей сформирована шкала адаптационного состояния организма, показателями которой служат адаптационные уровни (повторяющиеся фазы изменений состава крови) и коэффициент реакции (формализованное представление изменений состава крови). За нулевой уровень принят уровень, при котором показатели состава крови имеют минимальные значения с учетом выявленных закономерностей. Остальные уровни построены в соответствии с закономерностями изменения показателей крови между соседними уровнями. Определенный состав крови обозначен как коэффициент реакции, а повторяющиеся фазы изменений коэффициента реакций как адаптационные уровни. Адаптационный уровень и коэффициент реакции являются показателями адаптационного состояния, то есть определенного системного ответа организма на воздействие различных по качеству раздражителей.

Таким образом, известный способ количественной оценки адаптационного состояния предусматривает съем гематологических показателей: лейкоцитарной формулы крови и тромбоцитов и определение на их основе с помощью последующей математической обработки показателей адаптационного уровня и значений коэффициента реакции. Знание этих двух показателей позволяет оценить адаптационное состояние организма на момент исследования. Однако способ требует специальных знаний и сложен в применении.

Известно, что в настоящее время значительно возрос поток мигрантов как внутри одной страны, так и международный, происходящий по различным причинам, как социальным, так и медицинским. При этом, несмотря на различие целей смены территории пребывания, общими остаются закономерности изменений в состоянии здоровья мигрантов в период их адаптации к изменяющимся условиям жизнедеятельности, что оставляет актуальными вопросы выявления и профилактики различных заболеваний в данной группе.

В то же время, как показывает приведенный обзор уровня техники, способов оценки состояния здоровья мигрантов призывного возраста в период адаптации в настоящее время явно недостаточно. А известные способы оценки адаптационного состояния инвазивны и не позволяют делать прогностические выводы о течении адаптационного процесса во времени.

Наиболее близким к заявляемому выбран способ определения реакции адаптации организма в курортных и внекурортных условиях по величине акустического параметра различных биологических сред организма, измеренных аппаратом "БИОМ-01М". В основе данного способа лежит использование малых объемов биологических жидкостей для измерения интегральной характеристики биосред, выражающейся через акустический параметр (АКП), который устанавливает связь между характеристиками исследуемой биологической жидкости и дистиллированной водой. Акустический параметр позволяет количественно выразить изменения в биологических жидкостях после различных воздействий, а также определять концентрацию веществ в них и тип адаптационной реакции - норма или патология (п. РФ №2223038, опубл. 2004.02.10).

Однако способ требует использования специального оборудования, прибора БИОМ-01М, и так же как и все предыдущие не дает прогностических оценок процесса адаптации.

Задачей изобретения является прогнозирование и своевременная корреляция нарушений течения процесса адаптации мигрантов призывного возраста за счет выявления прогностически значимых клинико-биохимических показателей организма.

Поставленная задача решается способом мониторинга адаптационного процесса мигрантов призывного возраста по клинико-биохимическим параметрам организма, при этом используют такие интегральные показатели уровня здоровья, как коэффициент экономизации сердечно-сосудистой системы (КЭССС) и адаптационный потенциал (АП), а также биохимические показатели, выбранные из ряда: общий белок в конденсате паров выдыхаемого воздуха (КВВ), белок в слюне, оксид азота в моче, мониторинг осуществляют на первой неделе, втором и шестом месяце пребывания на новом месте, определяя первоначально на каждом из этапов КЭССС и АП, и при их значениях, равных, соответственно, в условных единицах, 1920-3150 и 1,9-2,4 на первой неделе, 2400-3240 и 1,87-2,37 на втором и 2160-2970 и 1,68-2,00 на шестом месяцах, делают вывод о нормальном течении адаптационного процесса, а при отклонении от этих значений дополнительно определяют как минимум один из следующих показателей: общий белок в конденсате паров выдыхаемого воздуха, белок в слюне, оксид азота в моче и при выходе полученных значений за границы, приведенные в таблице, делают вывод о патологическом течении процесса адаптации.

	Первая неделя	Второй месяц	Шестой месяц
Белок КВВ, мкг/мл	8,6-12,84	2,22-3,08	0,09-0,11
Белок слюны, мкг/мл	0,29-0,57	0,29-0,94	0,28-0,64
Оксид азота в моче, мкм/мл	56-80	50-72,6	51,9-66,8

Используемый для заявляемого способа комплекс прогностически значимых показателей и временные интервалы мониторирования, характеризующие этапы индивидуального адаптогенеза, получены на основе обследования мигрантов, в качестве которых были взяты призывники, прибывшие из различных регионов России для прохождения военной службы в г.Владивосток. Данная группа представлена 51 юношей в возрасте 18-22 лет. Каждому из них были проведены: комплексное клинико-биохимическое исследование с занесением данных в статистическую карту-анкету; инструментальное исследование (ЭКГ, КИГ, ФВД); биохимическое КВВ, мочи, слюны - 18 показателей. В КВВ - β-галактозидаза, N-ацетил-β-D-глюкозаминидаза, общий белок, общая протеолитическая активность, коллагеназная активность, α₁- кислый гликопротеин, оксид азота, молочная кислота, мочевая кислота, иммуноглобулин А, поверхностная активность КВВ. В слюне - эстераза, белок, углеводы. В моче - оксид азота, N-ацетил-β-D-гексозаминидазная активность, белок, УСМ.

Для сопоставления и оценки полученных результатов анализировались показатели, полученные в группе здоровых лиц (контрольной группе), которая представляла собой 108 практически здоровых юношей - курсантов ТОВМИ (г.Владивосток) того же возраста, постоянно проживающих в г.Владивостоке, на каждого из которых также оформлялась статистическая карта-анкета с аналогичными данными клинико-биохимического анализа.

Затем полученные экспериментальные данные были подвергнуты общепринятым методам математической обработки с использованием факторного и корреляционного анализа. Рассчитывали два интегральных показателя, объединивших ряд морфофизиологических параметров (АД, ЧСС, вес, рост, возраст) и характеризующих состояние здоровья призывников, - коэффициент экономизации сердечно-сосудистой системы (КЭССС) и адаптационный потенциал (АП). Именно эти два показателя явились наиболее информативными при первичном обследовании исследуемых групп, поскольку их изменения оказались наиболее существенными, закономерными и объяснимыми. КЭССС, косвенно характеризующий энергетическую деятельность сердца, представляет собой произведение пульсового артериального давления (ПАД) и частоты сердечных сокращений (ЧП). АП отражает степень адаптированности к условиям внешней среды по состоянию трофологического статуса и сердечно-сосудистой системы. Он является комплексным интегральным показателем, равным сумме показателей частоты сердечных сокращений, систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления, длины тела (ДТ), возраста (В), массы (М) тела, умноженные на соответствующие коэффициенты, т.е. АП=0,11(ЧП)+0,014(САД)+0,008(ДАД)+0,014(В)+0,009(М)+0,009(ДТ)-0,27 (Дембо А.Г. Врачебный контроль в спорте, М., 1988, - с.232; Спортивная медицина под ред. В.Л.Карпмана, М., 1980. - с.166).

Все полученные клинико-биохимические результаты были подвергнуты современной математико-статистической обработке (А.Е.Платонов. Статистический анализ в медицине и биологии: задачи, терминология, логика, компьютерные методы. М.: Издательство РАМН, 2000, 52 с.). Для выполнения описательной статистики рассчитывали средние арифметические значения (М), стандартные ошибки среднего значения (m), средние квадратические (стандартные) отклонения (σ), 95% доверительные границы для средних (ДИ), медиана (Me), интерквартильные размахи (25-й и 75-й процентили), относительные величины (Р), ошибки относительных величин (m_p). При осуществлении сравнительного анализа изученных показателей применяли t - критерий Стьюдента.

При статистической обработке материалов исследования использован пакет прикладных программ Statistica 6.0 в операционной системе Windows ХР.

На основании проведенных факторного и корреляционного анализа заявителем были выявлены заявляемые группы показателей, характеризующие временные интервалы адаптационного процесса, а также установлены их информативные границы.

Проведенные исследования показали, что по мере адаптации к условиям внешней среды вначале сердечно-сосудистая система начинает работать с напряжением, которое нарастает ко второму месяцу пребывания в новых условиях. Далее организм стремится к более экономной работе и КЭССС постепенно снижается, т.е. сердечно-сосудистая система к концу первого полугодия службы уже адекватно реагирует на внешние раздражители (Р<0,001), а коэффициент экономизации сердечно-сосудистой системы достоверно отражает степень адаптированности организма к изменяющимся условиям внешней среды.

Заявленные интервалы значений КЭСС и АП были определены как интерквартильный размах - интервал значений признака, содержащий центральные 50% выборки, т.е. интервал между 25-м и 75-м процентилями.

Было обнаружено, что при первичном обследовании на первой неделе значение интервала КЭССС, в условных единицах, составляет 1920-3150, на втором месяце - 2400-3240 и через 6 месяцев 2160-2970. Соответственно значение интервала АП следующее: 1,9-2,4; 1,87-2,37; 1,68-2,00.

При первичном обследовании на первой неделе среднеарифметическое значение АП в исследуемой группе призывников было равно 2.66±0,02, Р<0,001, что свидетельствует о тенденции к нарастанию напряженности адаптационных процессов. При повторном обследовании (2-й месяц) адаптационный потенциал стал 2.45±0,03, Р P1<0,001 - напряжение адаптации остается, однако с учетом хорошего исходного здоровья обследованного контингента срыва адаптации не происходит. При третьем обследовании (то есть к концу 6 месяца пребывания) АП составил 1.41±0,01, Р Р2 Р3<0,001, что свидетельствует о стремлении к завершенности адаптации к внешним факторам.

Мониторинг АП показывает, что при «математической» оценке напряженность адаптационных реакций имеет место у всех обследованных, но к концу 6 месяца адаптация остается не завершенной по показателям АП (данные достоверны) и совпадает с динамикой КЭССС.

То есть все изменения показателей подчиняются одной закономерности - волнообразность динамики. Эта волнообразность имеет вид затухающей синусоиды, амплитуда и ширина которой зависят от наличия блокирующих или активирующих компонентов обмена для сохранения гомеостаза. Системный анализ позволяет рассматривать адаптацию как сложный динамический процесс, характеризующийся последовательной сменой этапов, направленных на достижение полезного результата. Реализация полезного результата проявляется в сомато-вегетативно-биохимическом обеспечении жизнедеятельности организма.

Изменения клинико-физиологических показателей организма призывников - вегетативная регуляция, функция внешнего дыхания, артериальное давление, частота сердечных сокращений подчиняются основным концепциям адаптогенеза, и, как результат, они могут служить маркерами этапов адаптированности организма к условиям внешней среды.

Динамика интегральных показателей совпадает с динамикой показателей вегетативной регуляции и отдельно взятых параметров сердечно-сосудистой системы (САД, ДАД, ЧСС). Показатели адаптационного потенциала, коэффициента экономизации сердечно-сосудистой системы могут быть критериями течения адаптации в комплексе с другими параметрами организма.

В качестве объекта для анализа биохимических показателей были выбраны три биологических субстрата - конденсат выдыхаемого воздуха (КВВ), моча и слюна, преимущество которых заключается в простоте и неинвазивности их получения.

Проведенный анализ всех 18 биохимических показателей позволил определить общие закономерности их изменений, предложить критерии диагностики адаптационных возможностей на различных временных стадиях адаптации и выявить статистически значимые биохимические показатели, к которым относятся общий белок в КВВ, белок в слюне и оксид азота в моче. Кроме выбранных показателей (общий белок КВВ и белок слюны) были исследованы белок мочи и общая протеазная активность, отражающие состояние белкового обмена в организме в целом, а также коллагеназная активность, определяющая состояние специфических белков, отвечающих за стабильность легочного каркаса. Для мониторинга выбраны наиболее информативные. Установлено, что при первичном обследовании призывников получено значительное повышение уровня общего белка (ОБ) в КВВ до 11,06±1,26, Р<0,001, что свидетельствует об усилении катаболических процессов в организме. Повторное изучение показателей общего белка показало достоверное уменьшение количества общего белка (ОБ₂=2,84±0,04 (Р, P₁<0,001)), однако оно еще не достигает нормальных значений. В третьем исследовании происходит нормализация показателя общего белка (ОБ₃ - 0,12±0,01, P₂, P₃<0,001).

Таким образом, изучив показатели белкового обмена, нами установлено, что при адаптации к изменяющимся условиям внешней среды количество общего белка в КВВ в начале адаптационной реакции увеличивается, а затем в течение 6 месяцев показатель становится нормальным. Такие изменения можно объяснить достоверным завершением процессов адаптации белкового обмена к 6-му месяцу пребывания в новых условиях внешней среды. На основании вышеизложенного можно сказать, что такой показатель белкового обмена как общий белок реально служит маркером адаптационной реакции.

Биохимические параметры КВВ отражают, в основном, состояние респираторного тракта и в меньшей степени общие реакции организма, в то время как параметры мочи и слюны наоборот.

Проведенное заявителем изучение показало, что достоверным и полностью отражающим течение адаптационных реакций при изменении условий внешней среды в слюне является общий белок, а в моче оксид азота (NO).

Моча, так же как и КВВ и слюна, - биологический субстрат организма, отражающий многие процессы, происходящие в нем. Биохимические составляющие мочи отражают степень реакций организма не только при болезнях, но и при адаптации к новым условиям существования.

Увеличение активности NO при патологических состояниях отражает их патогенез. Поскольку адаптационную реакцию можно рассматривать как состояние, близкое к патологическому, в результате которого организм переходит на новые условия существования, показатель активности оксида азота служит показателем состояния организма в процессе адаптации, что и было достоверно подтверждено проведенными исследованиями.

При первичном обследовании (первая неделя) показатель оксида азота достоверно увеличился (64,51±2,06, против нормы 46,87±1,26, Р<0.01). При втором (2 мес) и третьем (6 мес) измерении уровень NO стал снижаться (NO₂ 60,14±2,07, P<0.001; NO₃=57,09±1.59, P<0.001, P₂<0.05), что говорит о привыкании организма к новым условиям и нормализации функционирования всех органов и систем к 6 месяцу пребывания призывников в новых условиях.

В результате проведенной работы также доказано, что направленность изменений интегральных показателей КЭССС и АП и результаты биохимических исследований полностью совпадают (корреляция положительная (r=0.8), связь сильная). То есть данные показатели изменяются в процессе адаптации однонаправленно, следовательно, могут быть использованы в качестве маркеров адаптационного процесса.

Способ осуществляется следующим образом: в первые дни после прибытия призывника на новое место проживания проводятся измерения массы тела (МТ), длины тела (ДТ), ЧСС, АД. С использованием этих данных и возраста вычисляются КЭССС и АП. При выходе полученных значений за заявляемые интервалы первой недели возникает необходимость в проведении дополнительных биохимических исследований для определения адаптационного потенциала, а именно, мочи, слюны и КВВ. Так как все исследуемые вещества изменяются при адаптации однонаправленно, возможно исследование одной из вышеуказанных биожидкостей при невозможности комплексного их изучения, которое, естественно, более достоверно.

Динамика изменений клинико-биохимических показателей указывает на перенапряжение регуляторных механизмов, истощение факторов защиты на 2-м месяце пребывания молодых людей в «новых» условиях, что предполагает неблагоприятное течение адаптационного процесса и возможность срыва в виде различных патологических проявлений (респираторная заболеваемость, астенизация и др.). Это подтверждено нами при анализе заболеваемости военнослужащих пневмонией в зависимости от времени пребывания в новых условиях. Выявлено, что из 52 наблюдаемых переболело заболеваниями бронхолегочной системы 21 человек. Из них 2 пневмонии, 6 бронхитов, 13 острых респираторных заболеваний. Интересно, что эти юноши заболели именно в конце первого и на втором месяце пребывания в новых условиях. Используемые нами высокоинформативные и чувствительные функциональные и лабораторные тесты дают возможность предположить риск (угрозу) этих заболеваний и определяет необходимость проведения мероприятий по профилактике респираторной патологии (пневмонии) не только среди призывников, но и военнослужащих первых шести месяцев службы.

Определение общего количества белка в слюне и КВВ проводилось по методу Брэдфорда, а оксида азота в моче по его стабильным метаболитам (NO₂ ^-+NO₃ ^-) аналитическим методом с использованием микропланшетного спектрофлуориметра μQuant Biotek Instrument Inc. (при длине волны 595 нм).

Заявляемый способ был апробирован на группе призывников, прибывших в г.Владивосток, и два из этих примеров приведены ниже.

Пример 1. Б., 20 лет. Прибыл на военную службу в г.Владивосток из г.Тюмень. Обследован на 6-й день после прибытия. Получены следующие результаты: КЭССС - 3840 (повышен), АП - 3,95 (повышен), NO мочи - 82,1 мкм/мл (повышен), белок КВВ - 15,34 мкг/мл (повышен), белок слюны - 0,4 мкг/мл (N).

Через 7 дней после проведенного исследования заболел ОРЗ (умеренная интоксикация с повышением температуры до субфебрильной, катаральный синдром).

Пример 2. Г., 18 лет. Прибыл на военную службу в г.Владивосток из Тюменской области. Обследован на 6-й день после прибытия. Получены следующие результаты: КЭССС - 3256 (повышен), АП - 3,23 (повышен), NO мочи - 81,6 мкм/мл (повышен), белок КВВ - 8,1 мкг/мл (понижен), белок слюны - 0,27 мкг/мл (понижен).

Через 8 дней заболел острым бронхитом.

Таким образом, выявленные заявителем прогностически значимые для мониторинга адаптационных процессов мигрантов призывного возраста клинико-биохимические показатели организма позволяют спрогнозировать течение процесса адаптации и провести своевременную коррекцию.

Способ мониторинга адаптационного процесса мигрантов призывного возраста по клинико-биохимическим показателям организма, при этом в качестве таких показателей используют коэффициент экономизации сердечно-сосудистой системы (КЭССС) и адаптационный потенциал (АП), а также биохимические показатели, выбранные из группы: общий белок в конденсате паров выдыхаемого воздуха (КВВ), белок в слюне, оксид азота в моче, мониторинг осуществляют на первой неделе, втором и шестом месяце пребывания на новом месте, определяя первоначально на каждом из временных этапов КЭССС и АП, и при их значениях, равных соответственно в условных единицах 1920-3150 и 1,91-2,4 на первой неделе, 2400-3240 и 1,87-2,37 на втором и 2160-2970 и 1,68-2,00 на шестом месяцах, делают вывод о нормальном течении адаптационного процесса, а при выходе значений за пределы указанных интервалов дополнительно определяют как минимум один из показателей, выбранных из группы: общий белок в конденсате паров выдыхаемого воздуха, белок в слюне, оксид азота в моче и при выходе полученных значений за границы, приведенные в таблице

	Первая неделя	Второй месяц	Шестой месяц
Белок КВВ, мкг/мл	8,6-12,84	2,22-3,08	0,09-0,11
Белок слюны, мкг/мл	0,29-0,57	0,29-0,94	0,28-0,64
Оксид азота в моче, мкм/мл	56-80	50-72,6	51,9-66,8

делают вывод о патологическом течении процесса адаптации.