Исследование состояния функций организма водолазов с различной устойчивостью к токсическому действию кислорода: проспективное когортное исследование
- Авторы: Зверев Д.П.1, Исрафилов З.М.1, Мясников А.А.1, Шитов А.Ю.1, Чернов В.И.1
-
Учреждения:
- Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
- Выпуск: Том 8, № 3 (2022)
- Страницы: 30-39
- Раздел: ВОДОЛАЗНАЯ МЕДИЦИНА
- URL: https://seamed.bmoc-spb.ru/jour/article/view/577
- DOI: https://doi.org/10.22328/2413-5747-2022-8-3-30-39
- ID: 577
Цитировать
Полный текст
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ: Актуальность данной работы обусловлена тем, что в настоящее время в мире нет единого понимания степени влияния высоких парциальных давлений кислорода на состояние функций организма человека в зависимости от его индивидуальной устойчивости.
ЦЕЛЬ: Исследовать состояние функций центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем у лиц с различной устойчивостью к токсическому действию кислорода в период спуска и в ближайший послеспусковой период.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: Проведено обследование 11 водолазов в возрасте от 23 до 43 лет (средний возраст составил 35,5±6,5 лет) в условиях имитационного спуска в барокамере на глубину 15 м (0,25 МПа) при дыхании кислородом, а также в течение трех суток после его окончания. Статистика: Для статистической обработки результатов применялось программное обеспечение SPSS, v. 20.0 (IBM).
РЕЗУЛЬТАТЫ: Исходный уровень частоты сердечных сокращений (ЧСС) в группе низкоустойчивых к токсическому действию кислорода (группа I) по сравнению с показателем в группе испытуемых, признанных устойчивыми (группа II), выше на 10% (р<0,05). К 60-й минуте дыхания кислородом (pO2=0,25 МПа) наблюдается снижение ЧСС на 12,5% в группе I и 11% в группе II по сравнению с исходным уровнем (р><0,05). Уровень диастолического давления в группе II возрос на 10,5% к 15-й минуте спуска и на 18% к 45-й минуте по сравнению с исходными значениями (р><0,05). В группе I уровень пульсового давления снизился на 18% по сравнению с исходными значениями (р><0,05). Результаты пробы Генча после спуска увеличились на 55% в группе I и на 62,5% в группе II по сравнению с исходными значениями (р�0,05), а показатели выше исходных сохранялись еще в течение трех суток. В группе I выявлено снижение скорости переработки информации зрительным анализатором на 16% (с 0,788 до 0,661 б/с) и увеличение латентного времени простой зрительно-моторной реакции на 11,7% по сравнению с исходными показателями (р><0,05). ОБСУЖДЕНИЕ: У водолазов, имеющих различную устойчивость к токсическому действию кислорода, наблюдаются разнонаправленные реакции со стороны центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма. Лица, устойчивые к токсическому действию кислорода, характеризуются более активным включением механизмов противодействия гипероксии и достоверным снижением уровня адаптационных резервов и работоспособности сердечно-сосудистой системы. У лиц с низкой устойчивостью отмечается снижение уровня функциональных возможностей центральной нервной системы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Полученные результаты обосновывают допустимость применения метода определения индивидуальной устойчивости организма человека к токсическому действию кислорода и пробы с возрастающей дозированной физической нагрузкой с целью оценки уровня адаптационных резервов и работоспособности. >< 0,05). К 60-й минуте дыхания кислородом (pO2=0,25 МПа) наблюдается снижение ЧСС на 12,5% в группе I и 11% в группе II по сравнению с исходным уровнем (р<0,05). Уровень диастолического давления в группе II возрос на 10,5% к 15-й минуте спуска и на 18% к 45-й минуте по сравнению с исходными значениями (р><0,05). В группе I уровень пульсового давления снизился на 18% по сравнению с исходными значениями (р><0,05). Результаты пробы Генча после спуска увеличились на 55% в группе I и на 62,5% в группе II по сравнению с исходными значениями (р�0,05), а показатели выше исходных сохранялись еще в течение трех суток. В группе I выявлено снижение скорости переработки информации зрительным анализатором на 16% (с 0,788 до 0,661 б/с) и увеличение латентного времени простой зрительно-моторной реакции на 11,7% по сравнению с исходными показателями (р><0,05). ОБСУЖДЕНИЕ: У водолазов, имеющих различную устойчивость к токсическому действию кислорода, наблюдаются разнонаправленные реакции со стороны центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма. Лица, устойчивые к токсическому действию кислорода, характеризуются более активным включением механизмов противодействия гипероксии и достоверным снижением уровня адаптационных резервов и работоспособности сердечно-сосудистой системы. У лиц с низкой устойчивостью отмечается снижение уровня функциональных возможностей центральной нервной системы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Полученные результаты обосновывают допустимость применения метода определения индивидуальной устойчивости организма человека к токсическому действию кислорода и пробы с возрастающей дозированной физической нагрузкой с целью оценки уровня адаптационных резервов и работоспособности. >< 0,05). В группе I уровень пульсового давления снизился на 18% по сравнению с исходными значениями (р< 0,05). Результаты пробы Генча после спуска увеличились на 55% в группе I и на 62,5% в группе II по сравнению с исходными значениями (р 0,05), а показатели выше исходных сохранялись еще в течение трех суток. В группе I выявлено снижение скорости переработки информации зрительным анализатором на 16% (с 0,788 до 0,661 б/с) и увеличение латентного времени простой зрительно-моторной реакции на 11,7% по сравнению с исходными показателями (р< 0,05).
ОБСУЖДЕНИЕ: У водолазов, имеющих различную устойчивость к токсическому действию кислорода, наблюдаются разнонаправленные реакции со стороны центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма. Лица, устойчивые к токсическому действию кислорода, характеризуются более активным включением механизмов противодействия гипероксии и достоверным снижением уровня адаптационных резервов и работоспособности сердечно-сосудистой системы. У лиц с низкой устойчивостью отмечается снижение уровня функциональных возможностей центральной нервной системы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Полученные результаты обосновывают допустимость применения метода определения индивидуальной устойчивости организма человека к токсическому действию кислорода и пробы с возрастающей дозированной физической нагрузкой с целью оценки уровня адаптационных резервов и работоспособности.
Об авторах
Д. П. Зверев
Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
Автор, ответственный за переписку.
Email: z.d.p@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3333-6769
Зверев Дмитрий Павлович — кандидат медицинских наук, доцент, полковник медицинской службы, начальник кафедры (физиологии подводного плавания) федерального государственного бюджетного военного образовательного учреждения высшего образования
194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева
SPIN 7570–9568
РоссияЗ. М. Исрафилов
Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
Email: warag05@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3524-7412
Исрафилов Загир Маллараджабович — подполковник медицинской службы, адъюнкт кафедры (физиологии подводного плавания) федерального государственного бюджетного военного образовательного учреждения высшего образования
194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6
РоссияА. А. Мясников
Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
Email: a_mjasnikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7427-0885
Мясников Алексей Анатольевич — доктор медицинских наук, профессор, заслуженный работник высшей школы Российской
Федерации, полковник медицинской службы запаса, профессор кафедры (физиологии подводного плавания) федерального
государственного бюджетного военного образовательного учреждения высшего образования
194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6
РоссияА. Ю. Шитов
Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
Email: arseniyshitov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5716-0932
Шитов Арсений Юрьевич — кандидат медицинских наук, заслуженный изобретатель Российской Федерации, старший преподаватель кафедры (физиологии подводного плавания) федерального государственного бюджетного военного образовательного учреждения высшего образования
194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6
РоссияВ. И. Чернов
Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова
Email: chernov_61@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8494-1929
Чернов Василий Иванович — кандидат медицинских наук доцент, полковник медицинской службы в отставке, доцент кафедры (физиологии подводного плавания) федерального государственного бюджетного военного образовательного учреждения высшего образования
194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6
РоссияСписок литературы
- Boussuges A. Echocardiography in military oxygen divers // Aviation, Space, and Environmental Medicine. 2007. Vol. 78, Nо. 5. Р. 500–504. PMID: 17539444.
- Gole Y. Arterial compliance in divers exposed to repeated hyperoxia using rebreather equipment // Aviation, Space, and Environmental Medicine. 2009. Vol. 80, Nо. 5. Р. 482–484. doi: 10.3357/asem.2457.2009.
- Nuckols M.L. Oxygen levels in closed circuit UBAs during descent // Life Support & Biosphere Science. 1996. Vol. 2, Nо. 3–4. Р. 117–124. PMID: 11538560.
- Åsmul K. Diving and long-term cardiovascular health // Occupational medicine (Oxford, England). 2017. Vol. 67, Nо. 5. Р. 371–376. doi: 10.1093/occmed/kqx049.
- Jammes Y. Hyperbaric hyperoxia induces a neuromuscular hyperexcitability: assessment of a reduced response in elite oxygen divers // Clinical Physiology and Functional Imaging. 2003. Vol. 23, Nо. 3. Р. 149–154. doi: 10.1046/j.1475- 097x.2003.00486.x.
- Ганапольский В.П. Использование математического моделирования для прогноза безболевого течения декомпрессионной болезни у спортивных дайверов // Известия Российской военно-медицинской академии. 2020. Т. 39, № S3–1. С. 19–21. ISSN: 2713–2315.
- Щеголев В.А., Попов С.В. Несчастные случаи, возникающие с водолазами в связи с особенностями водной среды и несоблюдением мер безопасности // Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. 2013. № 2. С. 27–31.
- Мясников А.А., Ефиценко Е.В., Зверев Д.П., Кленков И.Р. Хроническая декомпрессионная болезнь и ее диагностика // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2018. № 4 (64). С. 26–31.
- Wingelaar T.T., van Ooij P.-J.A.M., van Hulst R.A. Oxygen Toxicity and Special Operations Forces Diving: Hidden and Dangerous // Front Psychol. 2017. Vol. 8. Р. 1–9. doi: 0.3389/fpsyg.2017.01263.
- Di Piero V. Cerebral effects of hyperbaric oxygen breathing: a CBF SPECT study on professional divers // European Journal of Neurology. 2002. Vol. 9, Nо. 4. Р. 419–421. doi: 10.1046/j.1468-1331.2002.00436.x.
- Ooij P.-J.A.M., van, Sterk P.J., van Hulst R.A. Oxygen, the lung and the diver: friends and foes? // Eur. Respir. Rev. 2016. Vol. 25, No. 142. Р. 496–505. doi: 10.1183/16000617.0049-2016.
- Вагин Ю.Е., Деунежева С.М., Хлытина А.А. Вегетативный индекс Кердо: роль исходных параметров, области и ограничения применения // Физиология человека. 2021. Т. 47, № 1. С. 31–42.
- Самойлов А.С., Никонов Р.В., Пустовойт В.И., Ключников М.С. Применение методики анализа вариабельности сердечного ритма для определения индивидуальной устойчивости к токсическому действию кислорода // Спортивная медицина: наука и практика. 2020. Т. 10, № 3. С. 73–80.
- Tocco F. Cardiovascular adjustments in breath-hold diving: comparison between divers and non-divers in simulated dynamic apnoea // European Journal of Applied Physiology. 2012. Vol. 112, Nо. 2, pp. 543–554. doi: 10.1007/s00421-011-2006-0.
- Мальцев, Д.Н. Диагностическое значение пробы Руфье // Здоровье человека, теория и методика физической культуры и спорта. 2019. № 5 (16). С. 113–120.
- Гржибовский А.М., Унгуряну Т.Н., Горбатова М.А. Описательная статистика с использованием пакетов статистических программ SPSS и Stata // Наркология. 2017. Т. 16, № 4 (184). С. 36–51.
- Ooij P.-J.A.M., van. Lung function before and after oxygen diving: a randomized crossover study // Undersea and Hyperbaric Medicine. 2012. Vol. 39, Nо. 3. Р. 699–707. PMID: 22670550.
- Hirayanagi K., Nakabayashi K., Okonogi K., Ohiwa H. Autonomic nervous activity and stress hormones induced by hyperbaric saturation diving // Undersea and Hyperbaric Medicine, 2003, No. 30 (1), pp. 47–55. PMID: 12841608.
- Ciarlone G.E., Hinojo C.M., Stavitzski N.M., Dean J.B. CNS function and dysfunction during exposure to hyperbaric oxygen in operational and clinical settings // Redox Biology. 2019. Vol. 27. Р. 101–159. doi: 10.1016/j.redox.2019.101159.