Оценка адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний

1

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОЦЕНКА АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОРГАНИЗМА И РИСКА РАЗВИТИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Баевский Р.М.,

Москва 1997

АННОТАЦИЯ

здоровье болезнь организм дизадаптация

Монография посвящена оценке риска развития заболеваний у лиц, находящихся в состояниях, пограничных между здоровьем и болезнью. В качестве основного фактора риска рассматривается снижение адаптационных возможностей организма. Подробно обсуждается проблема оценки уровня здоровья и вопросы методологии донозологической диагностики. Описываются автоматизированные системы для массовых донозологических обследований и рассматривается технология таких обследований. Переставлены обширные материалы массовых донозологических обследований производственных коллективов в различных регионах страны. На основе многолетних динамических наблюдений подтверждается тесная связь между снижением адаптационных возможностей организма и развитием заболеваний. Рассматриваются вопросы прогнозирования функциональных резервов организма на основе ортостатического тестирования. В заключение обсуждаются области применения предлагаемого подхода к оценке риска развития заболевания, в том числе реабилитация, страховая медицина, прикладная физиология.

Книга предназначена для врачей, физиологов, средних медицинских работников и специалистов, которые интересуются проблемами оценки здоровья.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ЗДОРОВЬЯ

1.1 Вопросы оценки антропогенных влияний факторов окружающей среды на здоровье населения

1.2 Здоровье как показатель степени адаптации организма к условиям окружающей среды

1.3 Изучение факторов риска в оценке состояния здоровья населения

1.4 Болезнь как результат дизадаптации организма

ВВЕДЕНИЕ

Современная медицина располагает неисчислимыми возможностями диагностики и лечения самых сложных заболеваний. Уникальная аппаратура для ядерно-магнитного резонанса и эхографии позволяет на клеточно-молекулярном уровне исследовать живой организм и выявлять нарушения в микроструктуре тканей и органов. Создано огромное число фармакологических средств, эффективно действующих как на организм в целом, так и избирательно на отдельные системы и органы. Фантастические успехи хирургии и трансплантологии открывают путь к замене почти любого больного органа. И несмотря на все это современная медицина зашла в тупик, из которого невозможно выбраться, идя традиционным путем.

Следует указать минимум на три тупиковые ситуации в современной медицине. Во-первых, это невозможность помочь всем больным по чисто экономическим причинам (высокая стоимость диагностических процедур, лекарств и операций). Поэтому самыми передовыми достижениями медицины может пользоваться только очень ограниченный круг людей. Во-вторых, медицина может помочь человеку только выжить (и то, лишь на определенный ограниченный срок). Но, она в принципе не способна вернуть людям утерянное здоровье , понимая его как способность продолжать в полном объеме свою производственную и социальную деятельность и личную жизнь. В-третьих, медицина, несмотря на формальное провозглашение принципов и задач профилактики заболеваний, реально имеет дело только с уже заболевшими людьми, нуждающимися в медицинской помощи. Это означает, что она не умеет прогнозировать и предупреждать заболевания, а лишь пассивно ожидает пока здоровый человек не превратиться в пациента, требующего внимания медицины.

Ускорение технического прогресса, прогрессирующее загрязнение окружающей среды, значительный рост стрессогенности современного образа жизни увеличивает риск развития заболеваний и делает каждого потенциальным "пациентом" медицинских учреждений (или целителей). Это ставит во главу проблемы здоровья ее прогностический аспект - необходимость предсказания индивидуальной траектории движения от здоровья к болезни. Следует иметь в виду, что развитие болезни является неотвратимым событием в жизни каждого человека так же как и смерть. Избежать этого невозможно, но все заинтересованы в том, чтобы отсрочить эти события, "отложить" их на как можно более дальний срок.

За выполнение этой задачи взялась специальная наука -профилактическая медицина. Положение о том, что предупредить болезнь легче, чем ее лечить, в свое время послужило основанием для развертывания целой сети профилактических медицинских учреждений. Эти учреждения-диспансеры были организованы по нозологическому принципу ("нозос"- по-гречески болезнь). Были созданы кардиологические, туберкулезные, кожно-венерологические и другие диспансеры, которые взяли на учет всех лиц с признаками тех или иных заболеваний и пытались лечить их на ранних стадиях болезни. В 20-е и 80-е годы в СССР была провозглашена всеобщая диспансеризация населения, цель которой состояла в том, чтобы выявить всех потенциальных больных, особенно с начальными формами заболеваний и провести их превентивное лечение. Но первые же шаги всеобщей диспансеризации показали невыполнимость этой задачи, поскольку "больными" оказалось не менее 80-90% всех обследованных людей. Это означало необходимость огромных затрат на лечение и значительного увеличения числа больничных коек. Выход из сложившегося тупика подсказала "донозологическая диагностика" - новое научное направление, получившее развитие в конце 70-х - начале 80-х годов (Казначеев, Баевский,1979). Было разработано учение о донозологических состояниях, пограничных между здоровьем и болезнью. Были созданы методы и приборы для оценки и измерения донозологических состояний (Казначеев В.П., Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1980). Было показано, что большинство из так называемых "больных" на самом деле находятся в состояниях между здоровьем и болезнью. Они не нуждаются в дорогостоящих обследованиях и лекарствах и задача состоит не в том, чтобы их лечить, а в том, чтобы сохранить и укрепить здоровье.

Учение о здоровье и болезни, несмотря на свою тысячелетнюю историю, до настоящего времени все еще не сформировалось как единая научная дисциплина. Более или менее законченными контурами характеризуется учение о болезни - нозология. Это объясняется тем, что за последние 100 лет основные усилия медиков, физиологов и биологов были направлены на изучение различных болезней: в начале века - инфекционных, а в последние десятилетия - так называемых "болезней цивилизации" ( сердечно-сосудистые заболевания, психические болезни, спид). В итоге мы несравненно больше знаем о болезни, чем о здоровье. Это касается и врачей и населения. Врачей в институте учат диагностике и лечению заболеваний и развивают все более узкую специализацию по органам и системам организма. Санитарное просвещение и средства массовой информации широко пропагандируют средства и методы, направленные на предупреждение и лечение определенных болезней. Сложилось так, что в центре внимания и отдельного человека и общества находится болезнь. На нее ориентированы и дети, и взрослые, и студенты, и пенсионеры.

Поэтому в данной книге, которая посвящена проблемам науки о здоровье, в качестве одного из важнейших критериев здоровья рассматривается риск заболевания. Понятие риска как вероятностной категории, может быть применено к любому событию, в том числе к болезни. Ясно, что чем менее здоров человек, тем выше риск заболевания. Из этого вытекает, что степень риска болезни зависит от сопротивляемости организма болезнетворным влияниям, от его устойчивости при воздействии разнообразных стрессорных факторов, от запаса жизненных сил (функциональных резервов организма). Все эти свойства определяют способность организма приспосабливаться (адаптироваться) к изменениям условий окружающей среды. Так называемые "адаптационные возможности организма" могут рассматриваться как мера здоровья, как мера защиты от болезни. Название этой книги "Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний" показывает, что в ней предполагается рассмотреть близкое и врачам и пациентам понятие "риск заболевания" на основе представлений теории адаптации. Такой подход позволит подойти к количественной оценке риска развития заболеваний не со стороны болезни, а со стороны здоровья.

В настоящее время идет активное формирование науки о здоровье валеологии ("валео" - по-гречески означает здоровье). Донозологическая диагностика является частью валеологии. Она обеспечивает оценку уровня здоровья при различных функциональных состояниях и разрабатывает системы динамического контроля за состоянием здоровья. Цель этой книги состоит в том, чтобы перебросить мостик между валеологией и нозологией. При этом важно было бы заинтересовать врачей возможностью подойти к решению важного для них вопроса о риске заболеваний с точки зрения науки о здоровьеn - валеологии. Одновременно было бы хорошо, если бы физиологи поняли, что их исследования в области теории адаптации могут иметь важное практическое значение и для учения о болезни-нозологии.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ЗДОРОВЬЯ

За последние 20-30 лет благодаря темпам научно-технического прогресса существенно изменились как социальная, производственная и гигиеническая среда в которой живет современный человек, так и уровень его здоровья. Точнее изменились показатели заболеваемости, смертности и продолжительности жизни, которыми характеризует уровень здоровья населения официальная медицина. Принципиальная ориентация здравоохранения на нозологический подход к оценке здоровья привела к тому, что и меры первичной профилактики заболеваний разрабатываются по отношению к определенным видам вероятной патологии. Так, хорошо изучены факторы риска ишемической болезни сердца и убедительно показана эффективность борьбы с этим заболеванием путем применения конкретных мер социальной и медицинской профилактики. Однако, отсутствие патологических отклонения, которые необходимы для постановки диагноза, несмотря на наличие определенных факторов риска, дает врачу основание отнести пациента к категории здоровых или практически здоровых. Вместе с тем известно, что болезнь не возникает внезапно. Она является результатом снижения приспособительных (адаптационных) возможностей организма и развивается постепенно через стадии до нозологических и преморбидных состояний.

Функциональное состояние организма в интервале между нормой и патологией определяет риск возникновения и развития болезни. В связи сэтим уровень здоровья можно определить как способность организма противостоять болезни. Следовательно, чем выше уровень здоровья, тем ниже риск развития заболеваний. Проблема оценки текущего уровня индивидуального здоровья и контроля за его изменениями приобретает все более важное значение для населения в целом, но особенно для лиц, подверженных высоким психоэмоциональным или физическим нагрузкам. Это в первую очередь относиться к операторам сложных систем, летчикам, космонавтам, спортсменам. Не в меньшей мере это касается административно-управленческого аппарата и лиц умственного труда, а также деловых людей. Не все понимают, что здоровье нельзя купить в аптеке, за него надо "платить" ежедневными усилиями по сохранению необходимого запаса жизненных сил (функциональных резервов организма), которые необходимы для поддержания равновесия между организмом и окружающей средой. Поскольку оценка антропогенного влияния факторов среды - это один из важнейших аспектов валеологии и до нозологической диагностики мы именно с него начнем обсуждения проблем здоровья.

1.1 Вопросы оценки антропогенных влияний факторов окружающей среды на здоровье населения

Как известно, в последние десятилетия происходит интенсивное изменение окружающей среды за счет резкого расширения промышленного производства роста количества отходов, загрязняющих окружающую среду. Все это непосредственно влияет на здоровье населения наносит огромный ущерб экономике, резко уменьшает трудовые ресурсы, а также потенциально создает канцерогенную и мутагенную опасность не только для здоровья настоящих, но и будущих поколений. Г.И. Сидоренко и Е.Л. Можаев (1987) указывают, что "большое значение с научной и практической точки зрения имеет не только изучение влияния на здоровье населения отдельных конкретных факторов среды и их комбинации, но и поиск тех факторов, которые вызывают те или иные заболевания...".

Вопросы охраны окружающей среды и контроля за ней являются предметом официальной государственной политики. Огромная сеть санитарно-эпидемиологических учреждений страны и организаций экологического профиля в основном занята контролем за соблюдением установленных санитарных норм во всех областях производства, быта, строительства и обеспечивает охрану здоровья лишь у той его части, которая связана с увеличением интенсивности неблагоприятно воздействующих на человека факторов выше допустимых пределов. Вместе с тем ведущие ученые-гигиенисты и специалисты смежных специальностей активно ведут разработку методов и критериев оценки влияния факторов окружающей среды на здоровье населения (Серенко А.Ф., Александров О.А.,1984; Сидоренко Г.И.,1985; Лебедев Н.В.,1988; Соколов Д.К.,1989, Н.А. Агаджанян,1996 и др.).

Сформировался и успешно развивается комплексный раздел гигиенической науки - гигиена окружающей среды (один из разделов экологии), изучающий общие закономерности взаимоотношений организма человека с факторами окружающей среды разной природы (физическими, химическими, биологическими), адаптационно-приспособительные процессы, механизмы взаимодействия организма с комплексом благоприятных и неблагоприятных факторов среды антропопгенного происхождения, а также с комплексом социально обусловленных факторов. По мнению В.В. Ендриховского (1980), разрабатывавшего эпидемиологический подход, в промышленной медицине, существует триада взаимосвязанных факторов: факторы среды, факторы хозяина (организм человека), патогенные факторы. Эти факторы могут действовать независимо друг от друга, усиливая или ослабляя влияние и роль - 13 отдельных из них. Важен системный, комплексный подход с учетом не только интенсивности тех или иных факторов, но и связей между ними. Однако развитие этого направления требует глубокого понимания этиологической сущности различных факторов, знания особенностей течения приспособительных и компенсаторных процессов в организме, умения распознавать и прогнозировать отдельные стадии этих процессов. Все эти проблемы должны решаться совместно гигиенистами, клиницистами и физиологами. Необходимость объединения усилий различных специалистов для решения задач охраны здоровья ведет к интеграции знаний, накопленных научными дисциплинами, которые до последнего времени имели узкоспециализированную направленность. В противовес тенденции к дифференциации наук возникло интегральное научное направление, имеющее междисциплинарный характер - медицина окружающей среды (Бенет А.Е., 1981). Это направление объединяет изучение и факторов среды, факторов организма, патогенных факторов (Ендриховский В.Е.,1980), создает почву для взаимодействия представителей различных медицинских специальностей. Медицина окружающей среды - более емкий термин, чем гигиена окружающей среды, его содержание должно отражать и клинические аспекты заболеваний неблагоприятно воздействующими на него факторами, физиологические аспекты адаптации, характеризующие защитные, компенсаторные и приспособительные возможности организма. Неблагоприятное воздействие факторов окружающей среды на организм зависит от природы и интенсивности факторов, от "готовности" организма и его защитно-приспособительных возможностей противостоять им. В обзоре О.П. Таирова, Н.И. Литвинова и М.К. Козловой (1986) выделяются 3 группы факторов:

1)факторы в отношении которых хорошо известна их этиологическая роль в развитии определенных заболеваний;

2) факторы среды, которые, не являясь непосредственной причиной болезни, служат условиями для их развития;

3) факторы, которые опосредованно влияют на организм, снижая его защитные, приспособительные возможности.

Указанные авторы предлагают различать порог действия фактора как причин заболевания (ПДП) и как условия заболевания (ПДУ). При этом ПДУ идентично принятым в гигиенической практике значениям ПДК (предельно допустимые концентрации). Важную роль в оценке влияния факторов среды на организм играет их количественная оценка. Гигиеническое нормирование исходит из диалектического закона перехода количества в качество, устанавливая определенные санитарные нормы, выше которых те или иные факторы приобретают новое качество, превращаясь из 14 безопасных в патогенные. Разрабатывая эту проблему с учетом особенностей ответной реакции организма, М.Г. Шандала и соавт. (1988) предложили ряд критериев для нормирования вредных факторов окружающей среды. Они выделяют следующие типы приспособительных процессов: норма (Н), физиологическая адаптация (А), компенсация (К), репаративная регенерация (Р), патология (П). Вводятся понятия допустимого уровня (ПДУ) для производственных условий, предельно переносимого уровня (ППУ) как условия развития патологии. При этом приспособительная реакция организма (ПР) при ДУ соответствует К, при ПДУ соответствует Р, при ППУ соответствует П. М.Г. Шандала и соавт.(1988 ) установили тесную зависимость между заболеваемостью, физическим развитием и функциональным состоянием организма при разном характере и степени загрязнения окружающей среды. Таким образом, в гигиенических исследованиях начинают все в большей мере использовать клинико-физиологические критерии, методы и подходы, без которых невозможны теоретическое обобщение и анализ данных о влиянии факторов окружающей среды на организм человека. В качестве наглядного примера можно рассматривать вопрос о физиолого-гигиеническом нормировании трудовых нагрузок. Здесь невозможно ограничиваться значением производственного фактора, соответствующем условному ПДК. Трудовая деятельность человека должна не только не вызывать у него патологические реакции, а обеспечивать полное восстановление израсходованных ресурсов организма в период отдыха между нагрузками. Для этого реакция организма должна находится в пределах физиологической адаптации и не превышать порогов компенсации. Для практической реализации этого положения должны быть выработаны определенные показатели, которые могут контролироваться в условиях реальной трудовой деятельности. Один из возможных подходов к решению этой задачи заключается в использовании зависимости между нагрузкой, утомлением, напряжением и текущим состоянием здоровья (Розенблат В.В., Люберцев В.Н.,1988). Уравнене множественной регрессии, связывающее эти параметны, позволяет прогнозировать влияние тяжести труда на среднесменное и среднерабочее значение частоты пульса и заболеваемости с временной утратой трудоспособности (Кощеев В.С., Бобров А.Ф., Щеблинов В.Ю., 1989).

Гигиена окружающей среды, а в более широком смысле медицина окружающей среды, требует системного подхода при рассмотрении традиционно гигиенических вопросов формирования воздействий и установления опасных для жизни и здоровье пределов интенсивности тех или иных факторов. Одной из наиболее актуальных проблем такого подхода является концерогенная и мутагенная опасность загрязнения окружающей среды. В книге Н.П. Дубинина (1981) представлены так называемые стресс-индексы различных котегорий загрязнителей, которые отражают степень их опасности для организма человека. Мутагенный эффект от воздействия загрязнителей проявляется как в соматических , так и половых клетках. Мутация в соматических клетках увеличивают число новообразований, вызывают преждевременное старение, влияют на многие жизненно важные функции. Мутации в половых клетках влияют на будущие поколения и могут вызывать тератогенные эффекты. Предполагается, что развитие новообразований у человека в 80-90% случаев связано с воздействием химических факторов окружающей среды. Существуют специфичские факторы, вызывающие рак определенных органов или систем. Например, по оценкам американских исследователей, табакокурение является причиной 80-85% всех смертей от рака легкого, а как причина смертности от всех видов рака составляет 25-30% у мужчин и 5-10% у женщин. Потребление алкоголя является причиной 75-85% всех смертей от рака верхней части пищеварительного тракта. Определенная роль в этиологии рака отводится воздействию лекарственных препаратов, вирусов, загрязненного воздуха и воды (Doil R. et al., 1981).

Серьезное внимание уделяется вопросам влияния факторов окружающей среды на наследственность. При этом речь идет не только о воздействии радиоактивных излучений, но и химических мутагенов. Многие вещества обладают в десятки раз большей мутагенностиью, чем радиация. К таким веществам- супермутагенным - относятся нитросоединения (диэтилоксибутан, уретан), пестициды, нитраты и нитриты (в составе удобрений), а также окислы азота и углерода (в отработанных газах автомобильных двигателей). Оценка уровня генных мутаций у человека основана на учете наследственных аномалий. Полагают, что за счет естественного мутационного процесса человечеством уже накоплен большой генетический груз. Предполагается, что ежегодно в будущем 0,005% новорожденных будут иметь тяжелые заболевания, обусловленные мутациями клеток.

Кроме канцерогенного и мутагенного воздействия, многочисленные факторы окружающей среды являются непосредственной причиной или условием возникновения ряда заболеваний. Роль факторов окружающей среды благодаря обширным эпидемиологическим исследованиям наиболее глубоко изучена по отношению к ишемической болезни сердца (ИБС). К числу основных факторов риска относят малоподвижный образ жизни, психоэмоциональный стресс, курение, избыточное питание, высокий уровень холестерина в крови, повышенное артериальное давление, избыточную массу тела. Среди этих факторов мы видим как внешние, так и внутренние. Внешнеие факторы представлены химическими (курение и избыточное питание), физическим (гиподинамия), биологическим (психоэмоциональные нагрузки) факторами. Возникающие при этом изменения в организме (нарушение липидного обмена, артериальная гипертония, морфофункциональные изменения в миокарде) рассматриваются клиницистами как непосредственные причинные факторы ИБС, в то время как воздействие факторов считается условием развития этого заболевания. С гигиенической точки зрения, эпидемиологические исследования, установившие роль факторов риска в возникновении и развитии ИБС, нельзя считать завершенными до тех пор, пока не будут выработаны соответствующие ПДК и ПДУ. Что касается внутренних факторов, то по отношению к ним существуют согласованные пределы допустимых изменений (по уровню артериального давления, содержанию холестерина в вкрови и др.).

Современная концепция ПДК учитывает реактивность организма, рассматривает фактор с точки зрения способности организма адаптироваться к его воздействию. ПДК - это такое количество вещества или такая интенсивность воздействия, к которому может наступить полная адаптация человека или популяции в целом.

Истинная физиологическая адаптация может осуществляться при сохранении гармоничного функционирования всех систем организма, т.е. при сохранении гомеостаза, несмотря на продолжающееся воздействие неблагоприятного фактора. Возможен и другой тип реагирования, когда под влиянием воздействия биологические параметры организма или отдельных его систем изменяются, однако в результате включения компенсаторных механизмов и переработки деятельности других систем общие интегральные показатели жизнедеятельность организма не меняются. Такая адаптация является полной, и в случае предъявления к организму новых повышенных требований может выявиться неполноценность уже сформировавшихся адаптационных компенсаторных механизмов. Однако экспериментальные исследования на животных с оценкой реакции на воздействие ряда химических соединений (ртуть, бензол и др.) показали, что границы стадий первичных адаптационных реакций и "стадий первичной декомпенсации" не могут быть четко определены. Таким образом, создание ПДК, основанное на учете физиологических критериев, является сложной задачей, требующей совместной работы физиологов, клиницистов и гигиенистов.

В связи с вышеизложенным при изучении взаимодействия организма с факторами окружающей среды следует иметь в виду два аспекта этого вопроса - количественный и качественный. Известно, что для некоторых факторов окружающей среды четко показана их этиологическая роль в развитии определенных заболеваний. В частности, это касается, например, силикоза и других заболеваний, обусловленных влиянием производственной среды, где недостаточно хорошо поставлено гигиеническое нормирование. Гораздо менее явным представляется воздействие ряда неблагоприятных факторов природной и бытовой среды, при котором интенсивности влияния могут быть относительно низкими, но время их действия и множественное сочетание факторов большими или даже они могут продолжаться в течение всей жизни. Такие воздействия могут формироваться и их эффект может накапливаться, вызывая в организме развитие неспецифических изменений, которые в свою очередь ведут к снижению приспособительных и защитных свойств организма. В этом случае очень трудно установить минимально допустимые интенсивности воздействий, поскольку отсутствуют данные о роли различных факторов в переходе от неспецифических изменений к специфическим, нозологическим формам патологии (Монаенкова А.М., 1988).

Таким образом, с точки зрения гигиены, развитие донозологического подхода к оценке уровня здоровья оправдано, что обеспечивает распознавание большого числа градацией функциональных состояний организма. Этот подход должен существенно помочь и решению вопросов гигиенического нормирования. В настоящее время трубуется коренной пересмотр нозологической ориентации гигиенистов, истоки которой берут начало в области профессиональной патологии. Производственная среда более чем 70% рабочих мест соответствует гигиеническим требованиям. Проблема заключается в том, чтобы подойти к нормированию факторов, интенсивность которых является не прямой причиной заболеваний, а лишь условием их развития. Речь идет, следовательно, об установлении связи между влиянием факторов окружающей среды и снижением адаптационных возможностей организма в результате длителльного и чрезмерного напряжения его защитных и компенсаторных механизмов. Требуется направлять усилия гигиенистов на изучение и оценку условий и факторов среды как причин развития донозологических и преморбидных состояний, которые предшествуют появлению заболеваний. Большое значение при этом должен иметь дифференциальный подход к установлению ПДК и ПДУ с учетом не только возрастно-половых и социально-производственных особенностей отдельных групп населения, но и индивидуального характера реагирования людей, имеющих различные резервные возможности организма.

В настоящее время здоровье нельзя рассматривать как нечто автономное, связанное только с индивидуальными особенностями организма. Оно является результатом воздействия социальных и природных факторов. Гигантские темпы индустриализации и урбанизации при определенных условиях могут привести к нарушению экологического равновесия и вызвать деградацию не только среды, но и здоровья людей. Поэтому с полным основанимем здоровье и болезнь можно считать призводными окружающей среды (Никитин Д.П., Новиков Ю.В.,1986). Не случайно ставится вопрос о создании информационной системы " здоровье населения- окружающая среда", которая должна функционировать с целью улучшения показателей здоровья населения путем повышения качества окружающей среды. Разрабатываются проекты мониторинга окружающей среды (Израэль Ю.А., 1984), первой ступенью которого должен быть биоэкологический мониторинг (Герасимов И.П.,1982), поскольку показатели состояния здоровья человека являются наиболее комплексными показателями состояния окруджающей среды. Подобные программы проводят в рамках государственного законодательства (Gaspersen S., Christenson., Pollard R., 1986; Gecchetti T., et al., 1988).

1.2 Здоровье как показатель степени адаптации организма условиям окружающей среды

Существует около 100 определений понятия "здоровье". В большинстве случаев эти определения исходят из того, что здоровье является конкретным, качественно специфическим состоянием человека, которое характеризуется нормальным течение физиологических процессов, обеспечивающим его оптимальную жизнедеятельность.

Здоровье как функциональный оптимум определяется соответствующими внутренними и внешними условиями, причинами, факторами (возраст, пол, наследственность, профессия, социальные, природные и производственные факторы). В уставе ВОЗ здоровье определяется как состояние полного физического, психического и социального благополучия, а не только как отсутствие болезни или физических дефектов. Следовательно, в понятие "здоровье" в качестве непременного критерия должна входить возможность полноценной активной трудовой и общественной деятельности. Болезнь не только препятствует, но и нередко значительно ограничивает либо совсем лишает человека этой возможности. Переход от здоровья к болезни можно рассматривать как процесс постепенного снижения способности организма приспосабливаться к изменениям социальной и производственной среды, окружающих условий, что в итоге ведет к снижению общественных, социальных и трудовых функций.

Здоровье является необходимой предпосылкой для полной реализации биосоциальных возможностей человека, для удовлетворения его индивидуальных и общественных материальных и духовных потребностей.

В общем плане под здоровьем понимают возможность организма активно адаптироваться к условиям окружающей среды, взаимодействуя с ней свободно, на основе биологической, психологической и социальной сущности человека. Состояние здоровья человека динамично в связи с изменением окружающей среды (Брехман И.И.,1990). Поэтому здоровье можно определить не как состояние, а как процесс. По В.П. Казначееву (1975), здоровье - это процесс сохранения и развития физиологических, биологических и психических функций, оптимальной трудовой и социальной активности при максимальной продолжительности активной творческой жизни.

В общебиологическом плане здоровье можно определить как гармоническое единство всевозможных обменных процессов между организмом и окружающей средой и как результат этого согласованное течение разнообразных обменных процессов внутри самого организма, проявляющееся в оптимальной жизнедеятельности его органов и систем (Адо А.Д., Царегородцев Г.И., 1970; Руднев М.М., Антомонов М.Ю., 1981).

Организм человека, испытывающий в условиях современного научно-технического прогресса непрерывные стрессорные воздействия (производственные, психоэмоциональные и др.), необходимо рассматривать как динамическую систему, которая непрерывно приспосабливается к условиям окружающей среды путем изменения уровня функционирования отдельных систем и соответствующего напряжения регуляторных механизмов.

Приспособление или адаптация к новым условиям достигается ценой затраты функциональных ресурсвов организма, за счет определенной "биосоциальной платы" (Авцин А.Н.,1974). И.В. Давыдовский (1962) предложил термин "цена адаптации". Адаптация как одно из фундаментальных свойств живой материи является результатом и средством разрешения внутренних и внешних противоречий, она существует и формируется на грани жизни и смерти, здоровья и болезни, за счет их столкновения и взаимоперехода (Дичев Т.Г., Тарасов К.Е., 1976). Плата за адаптацию зависит от резервных возможностей организма. Плата, которая вышла за пределы "биосоциального бюджета" и требует от организма все новых усилий, ведет к полому адаптационного механизма. Это носит не только биологический, но и социальный характер и достигается иногда ценой определенных повреждений, той или иной дисгармонией по сравнению с нормой (Авцин А.Н.,1974).

Реакция организма в процессе взаимодействия с факторами окружающей среды протекает по-разному, в зависимости от силы воздействующего фактора, времени воздействия и адаптационных возможностей организма, которые определяются наличием функциональных ресурсов. В ответ на воздействие факторов, имеющих стрессорный характер, в организме возникает общий адаптационный синдром (Селье Г., 1960), который имеет неспецифический характер. Он облегчает деятельность перенапряженных структур биосистемы и поэтому рационален и биоэнергетически целесообразен. В процессе неспецифической адаптационной реакции образуются дополнительные количества энергии, используемой организмом для сохранения функциональной устойчивости в неадекватных условиях среды. Если действующий фактор невелик по силе или его воздействие кратковременно, то организм может сохранить удовлетворительную адаптацию, т.е. высокие функциональные возможности. В случае значительной силы воздействия или большой его продолжительности возникает выраженное напряжение регуляторных систем, включая симпатоадреналовую систему и корковые механизмы регуляции. Перенапряжение систем регуляции может привести к истощению защитных сил организма, снижению его функциональных возможностей. Специфические изменения могут выявляться на всех стадиях адаптационного синдрома, но преобладающими они становятся на стадии истощения защитных сил организма. При этом формируются определенные синдромы патологических состояний или функциональных нарушений, характерные для конкретных условий.

Состояние целостного организма как результат деятельности функциональной системы определяется оптимальностью управляющих воздействий, их способностью обеспечить уравновешенность организма со средой и его адаптацию к условиям существования. Адаптационно-приспособительная деятельность требует затрат энергии и информации, в связи с чем можно говорить о "цене" адаптации, которая определяется степенью напряжения регуляторных механизмов и величиной израсходованных функциональных резервов. Состояние обычной (средней) жизнедеятельности характеризуется наличием относительной уравновешенности реакций организма со средой и одновременным поддержанием гомеостаза внутри живой системы. Изменения уровня функционирование системы или ее элементов, в частности усиление информационных, энергетических или метаболических процессов, не ведет к нарушению сложившегося гомеостаза, если не возникает перенапряжения регуляторных механизмов и не истощается функциональный резерв.

Концепция гомеостаза в настоящее время играет важную роль при анализе жизненных процессов на разных уровнях биологической системы. Гомеостатические свойства целостного организма являются результатом одновременного действия многочисленных и сложно организованных регуляторных механизмов, среди которых одно из важных центральных мест занимает вегетативная регуляция, обеспечивающая постоянство уровней вещества и энергии в организме, его органах и тканях. После основополагающих работ К.Бернара, И.М. Сеченова и У. Кенона новый шаг в развитии идеи гомеостаза был сделан Н. Винером, который предложил применять методы теории управления при моделировании гомеостатических систем. С точки зрения кибернетики, гомеостаз обеспечивается за счет управления внутренними параметрами системы на основе поступающей не ее вход переработки информации о состоянии внешней среды (Степанский Г.А., 1972). Способность к уравновешиванию со средой или адаптационные возможности организма являются одной из важнейших особенностей живой системы. Адаптация как функциональное свойство биологических объектов наряду с гомеостазом относится к центральным понятиям биологии (Дильман В.М.,1987).

Нами предложена классификация функциональных состояний организма, основанная на представлениях о гомеостазе и адаптации (табл 1).

Таблица 1. Классификация функциональных состояний

Используя 10- балльную шкалу, можно выделить достаточно тонкие градации функциональных состояний у здоровых и практически здоровых людей. Следует отметить, что разработка вопросов, связанных с оценкой функциональных состояний здорового организма, была начата почти 15 лет назад в рамках проблемы прогнозирования состояния здоровья космонавтов (Баевский Р.М.,1979). В настоящее время предложенная нами классификация функциональных состояний, применяется в космической медицине при оценке и прогнозировании функциональных состояний в длительных космических полетах (Баевский Р.М., 1983). именно в области космической медицины была разработана концепция о возможности использования системы кровообращения в качестве индикатора адаптационных реакций целостного организма. Если представить организм как кибернетическую систему, состоящую из управляемого (опорно-двигательный аппарат и внутренние органы) элементов, то согласующим звеном между ними является аппарат кровообращения (Рис.1).

Управляемая

система Согласующее звено

(сердечно-сосудистая

система)

обратная

связь Вегетативный

гомеостаз

Миокардиально-гемодина-

мический гомеостаз

Управляющая

система

Рис.1 Биокибернетическая модель организма и структура согласующего звена (вегетативный и миокардиально-гемодинамический гомеостаз)

Как известно, ведущую роль в регуляции деятельности сердца и сосудов играет вегетативная нервная система. Кроме хроно и инотропного влияния на миокард, симпатические и парасимпатические нервные волокна обеспечивают регуляцию сосудистого тонуса. Таким образом, миокардиально гомеостатический гомеостаз тесно связан с вегетативной регуляцией функций, со взаимодействием симпатической и парасимпатической систем, т.е. с вегетативным гомеостазом.

Рассмотрим двухконтурную систему, состоящую из двух гомеостазов: вегетативного как управляющего и миокардиально-гемодинамического как управляемого. Тогда процесс адаптации организма к условиям среды может быть описан, исходя из взаимодействия между управляющим и исполнительным контурами. С учетом роли каждого из них в реализации адаптационных реакций организма переход от одного функционального состояния к другому происходит в результате изменений одного из 3 свойств биосистемы:

1) уровня функционирования;

2) функционального резерва;

3) степени напряжения регуляторных механизмов.

Уровень функционирования, определяемый значениями основных показателей системы кровообращения, есть не что иное, как характеристика миокардиально-гомеостатического гомеостаза. В каждый текущий момент времени складывается такое соотношение этих показателей, которое обеспечивает необходимый кровоток через работающие органы. Мы фактически имеем дело с эффекторным интегралом, величина которого может не изменяться при изменениях соотношений между отдельными показателями. Например, известно, что увеличение минутного объема может быть обеспечено за счет повышения как частоты пульса, так и ударного объема. Выбор обобщенного показателя уровня функционирования системы кровообращения является нелегкой задачей. Если рассматривать обобщенный показатель функционирования миокардиально-гемодинамического гомеостаза, то им является минутный объем кровообращения, хотя не менее важна его "энергетическая цена". Под "энергетической ценой" минутного объема мы понимаем расход энергии на изгнание крови или уровень внешней работы сердца. Наиболее адекватно это понятие представлено в интенсивности функционирования структур миокарда, имеющем глубокое патофизиологическое обоснование в работах Ф.З. Меерсона (1975,1981).

Функциональный резерв системы кровообращения традиционно определяется путем применения функциональных нагрузочных проб. Чем выше функциональный резерв, тем меньше усилий требуется для адаптации к обычным условиям существования, условиям покоя. Резервные "мощности" системы кровообращения создают запас прочности на случай неадекватных воздействий на организм и благодаря этому ее исходный уровень функционирования снижается. Текущая деятельность организма всегда связана с расходованием резервов, но вместе с тем происходит и их восполнение. Поэтому важное значение имеет не только своевременная мобилизация резервов, но и соответствующая стимуляция процессов восстановления и защиты. Вот почему при обсуждении вопроса о функциональном резерве системы кровообращения необходимо комплексно рассматривать и миокардиаллно-гемодинамический гомеостаз и вегетативный гомеостаз (Айдаралиев А.А., Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1988). Последний имеет прямое отношение к управлению функциональными резервами организма и системы кровообращения в частности. Степень напряжения регуляторных систем, в том числе тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, влияет на уровень функционирования кровообращения путем мобилизации той или иной части функционального резерва. Неблагоприятное воздействие факторов окружающей среды при достаточном функциональном резерве нередко в течение долгого времени не вызывает нарушения миокардиально гемодинамического гомеостаза, а лишь ведет к некоторому смещению значений физиологических показателей в пределах общепринятого диапазона норм. Это сопровождается соответствующим напряжением регуляторных систем. Наоборот, когда функциональный резерв невелик, то уже небольшое увеличение степени напряжения регуляторных систем в ответ на стрессорное воздействие среды может вызвать нарушение гомеостаза. В самом общем виде допустимо считать, что функциональный резерв имеет прямую связь с уровнем функционирования и обратную связь со степенью напряжения регуляторных систем. Из этого следует, что о функциональном резерве можно судить и не измеряя его непосредственно, а анализируя соотношения между уровнем функционирования и степенью напряжения регуляторных систем. В данном случае может быть использовано сопоставление показателей миокардиально-гемодинамического и вегетативного гомеостаза.

Как видно из табл. 1, переход к каждой новой градации адаптации сопровождается качественно новыми изменениями гомеостатических систем. Состояние напряжения механизмов адаптации связаны с увеличением степени напряжения регуляторных систем и адекватны росту уровня функционирования при достаточном функциональном резерве. Состояние неудовлетворительной адаптации характеризуется дальнейшим повышением степени напряжения регуляторных систем, но уже сопровождается снижением функционального резерва. При срыве адаптации основное значение приобретает падение уровня функционирования системы, происходящее в результате значительного уменьшения функционального резерва и истощения регуляторных систем. Важно обратить внимание на то, что каждое из функциональных состояний отличается своеобразным состоянием УФ, СН, ФР (см выше). Это отражает взаимосоотношения между вегетативным и миокардиально-гемодинамическим гомеостазом. В донозологических и преморбидных состояниях преобладают изменения вегетативного гомеостаза. Лишь развитие специфических преморбидных состояний нозологических форм болезней характеризуется отклонениями в состоянии миокардиально-гемодинамического гомеостаза. Однако изменения со стороны отдельных элементов этого гомеостаза могут наблюдаться и при донозологических состояниях. В первую очередь это касается "энергетической цены" минутного объема крови, поскольку нарушение в энергетическом звене адаптации является пусковым механизмом всего процесса развития приспособительных, защитных и компенсаторных реакций.

Способность адаптироваться к воздействующему фактору (или адекватно отреагировать на воздействие) без нарушения миокардиально-гемодинамического гомеостаза и полома механизмов адаптации может проявиться только при достаточном адаптационном потенциале. Это зависит не только от имеющихся функциональных резервов, но и (в меньшей степени) от адекватности и экономичности реагирования, а также эффективности управления расходованием и восстановлением резервов. "Цена адаптации" миокардиально-гемодинамического гомеостаза определяется состоянием вегетативной регуляции, с одной стороны, и энергетическими затратами на поддержание необходимого уровня функционирования системы кровообращения (например, минутного объема), с другой. Эти два условия взаимосвязаны благодаря одновременному хроно- и инотропному влиянию вегетативной нервной системы на сердце. Тем не менее во врачебной практике обычно учитывается лишь конечный результат регуляторных влияний - частота пульса, ударный и минутный объем кровообращения, т.е. показателя уровня функционирования системы кровообращения. Поэтому одним из важнейших методологических вопросов при диагностике донозологических и преморбидных состояний является выбор адекватных показателей вегетативного гомеостаза.

Среди большого числа методов исследования вегетативной нервной системы привлекает внимание относительно новый метод: математический анализ сердечного ритма. Накопленный опыт позволяет говорить о возможности количественной оценки вегетативного гомеостаза по математико-статистическим показателям сердечного ритма, что в свою очередь позволяет характеризовать изменения уровня здоровья при отсутствии сдвигов основных физиологических показателей. Как показано выше, гомеостаз может быть сохранен путем активации энергетических механизмов, повышения тонуса симпатической нервной системы. Такого рода изменения нередко возникают у людей в процессе их повседневной социальной деятельности. Однако эти изменения остаются вне сферы внимания медицинских работников до тех пор, пока не обнаруживается заметный выход за пределы общепринятой "клинической нормы" одного из жизненно важных показателей - артериального давления или частоты пульса. С точки зрения физиологии, необходимо развивать прогностический подход к вероятной сердечно-сосудистой патологии на основе определения "цены адаптации" системы кровообращения к стрессорному влиянию факторов окружающей среды. Применение такого подхода особенно важно в тех случаях, когда причины заболеваний заключаются в длительных и чрезмерных психоэмоциональных напряжениях.

Оценка адаптационных возможностей организма все в большей мере рассматривается как один из важных критериев здоровья. Так T. Abelin (1986), выдвигая новую концепцию здоровья, учитывает его динамический характер. Адаптация организма к среде осуществляется в зависимости от физических, психических и социальных ресурсов. Динамическое равновесие организма со средой обозначается как баланс здоровья. Данная концепция названа автором позитивной, поскольку предполагает необходимость увеличение резервов и улучшение условий жизни для повышения ресурсов здоровья. K. Cillond (1986) рассматривает здоровье в двух аспектах: как нормальное состояние отдельных органов и как состояние организма, способствующее достижению человеком его целей. Второе определение по существу соответствует представлениям о здоровье как способности адаптироваться к условиям окружающей среды. Вместе с тем некоторые исследователи критикуют широкий подход к пониманию здоровья с учетом физических, психических и социальных его аспектов, как это принято в определении ВОЗ. L. Nordenfelt (1986) предлагает ограничиться медицинским аспектом здоровья и делать упор на критерии болезни, так как всестороннее благополучие человека возможно лишь в идеале. Но современное понимание болезни включает в себя и представление о защитных механизмах, прежде всего о механизмах адаптации и компенсации, которые активируются при действии внешних повреждающих факторов (Василенко В.Х., 1985). Чем выше адаптационные возможности организма, тем меньше риск болезни, поскольку более надежна защита от болезни.

1.3 Изучение факторов риска в оценке состояния здоровья населения

В ходе исторического развития изменялся и развивался образ жизни людей. На всех этапах развития он служил формой биологической и социальной адаптации. Он сочетал необходимость адаптации с возможным самовыражением (Воргалик В.Г., 1977).

В последние сто лет произошло резкое изменение образа жизни: изменился характер быта, труда, питания, физической активности; меняется и среда обитания. Появилась необходимость изучения факторов риска. Сформировалась концепция факторов риска, основанная на данных эпидемиологических исследований о наличии тесной связи между определенными факторами внутренней и внешней среды и развитием ишемической болезни сердца (Метелица В.И., Мазур Н.А., 1976; В.И.Метелица,1977). Концепция факторов риска является основой для разработки мероприятий по первичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Однако, отсутствие факторов риска еще не гарантирует возможности развития ИБС (Epstein F., 1973).