СОДЕРЖАНИЕ
Экспериментальные и общетеоретические исследования
Котовская А.Р., Фомина Г.А., Сальников А.В. Изменение состояния вен нижних конечностей космонавтов в длительных космических полетах
|
В статье приведены изменения основных показателей состояния вен нижних конечностей у 35 космонавтов в ходе 6-месячных космических полетов (КП). Установлены достоверное уменьшение объема голени у всех космонавтов и значительное увеличение емкости и растяжимости вен. Изменения скорости наполнения вен голени имели различную направленность: у большинства космонавтов (26 человек, 74 %) она снижалась, у остальных (9 человек, 26 %) – увеличивалась. Повышение емкости, растяжимости вен, а также увеличение скорости их наполнения могут привести к снижению ортостатической устойчивости (ОУ). Установленные изменения состояния вен нижних конечностей являются одним из патофизиологических механизмов снижения ОУ человека в КП.
Ключевые слова: космический полет, невесомость, гемодинамика, вены, патофизиологические механизмы.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 5–10.
|
|
Пастушкова Л.Х., Кусто М.-А. (Custaud M.-A.), Кононихин А.С., Бржозовский А.Г., Дмитриев Л.Е., Доброхотов И.В., Тийс Е.С., Ларина И.М. Изменения протеома мочи здорового человека во время 21-суточной антиортостатической гипокинезии
|
Методом протеомики на основе масс-спектрометрии исследованы образцы мочи 8 здоровых добровольцев – участников 21-суточной антиортостатической гипокинезии (АНОГ). При протеомном анализе проводили трипсинолиз в растворе с последующими жидкостной хроматографией и тандемной масс-спектрометрией (LC-MS/MS), а также выполняли обработку спектров при помощи биоинформатических программ. На основе 221 IPI-индексов белков со значением Score от 24 до 1700 было выявлено 169 различных белков. Установление молекулярных функций, биологических процессов и клеточных компонентов как локусов функционирования определенных белков проводили с использованием базы данных UniProt-GOA. Сети ассоциативных взаимодействий были построены с помощью программы BiNGO. Были выявлены 14 белков, преимущественно участвующих в реализации функций сердечно-сосудистой системы. Проведена их аннотация и рассмотрена динамика частоты выявления на протяжении эксперимента. На основе биологических функций данных белков сделаны предположения о возможной активизации различных биологических процессов в динамике АНОГ.
Ключевые слова: антиортостатическая гипокинезия, протеом мочи, сердечно-сосудистая система.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 11–16.
|
|
Давыдов Б.В., Степанова Г.П., Кривицина З.А., Воронцов А.Л., Воронков Ю.И. Оценка биохимических показателей крови при велоэргометрии
|
Проведенные исследования показали, что физическая работа (велоэргометрия) вызывала изменение биохимического статуса мужчин-добровольцев. На 5-й минуте после начала велоэргометрии в капиллярной крови наблюдалось достоверное снижение уровня глюкозы, повышение содержания магния, фосфора и особенно молочной кислоты. Активность креатинфосфокиназы и концентрация триглицеридов достоверно не отличались от исходных значений. Направленность изменений исследованных показателей была одинаковой как в положении лежа, так и в положении сидя. Полученные результаты показали, что для оценки адаптационных возможностей организма к физическим нагрузкам биохимические исследования могут существенно дополнять физиологические и нейрофизиологические исследования. Примененный в данной работе метод «сухой химии» может эффективно использоваться в условиях космического полета в качестве экспресс-метода оценки биохимических показателей организма.
Ключевые слова: велоэргометрия, физическая нагрузка, длительные орбитальные полеты, молочная кислота, лактат, глюкоза, магний, фосфор, креатинфосфокиназа, триглицериды, биохимический анализ, «сухая химия».
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 17–20.
|
|
Пасекова О.Б., Степанова Г.П., Воронков Ю.И. Межполушарные различия показателей спектральной мощности альфа-ритма энцефалограммы при велоэргометрии
|
Проведено ЭЭГ-исследование при велоэргометрии в положении лежа с непрерывной ступенчато-возрастающей нагрузкой до достижения субмаксимальной частоты сердечных сокращений у 30 добровольцев с целью изучения параметров спектра и межполушарных различий по альфа-активности энцефалограммы. Сравнительный анализ данных ЭЭГ показал статистически значимое увеличение показателей мощности альфа-ритма в обоих полушариях на конечной ступени аэробной нагрузки и в течение всего периода восстановления с регистрацией более высоких значений мощности в левом полушарии. Анализ межполушарных различий указывает на активацию правого полушария на протяжении всего периода исследования.
Ключевые слова: электроэнцефалограмма, альфа-ритм, межполушарная асимметрия, велоэргометрия.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 21–24.
|
|
Куликов В.П., Осипов И.С., Трегуб П.П. Оптимальные параметры воздействия гиперкапнической гипоксии для увеличения резистентности к острой гипоксии
|
Изучали оптимальную продолжительность сеансов гиперкапнически-гипоксических тренировок для повышения резистентности организма к острой гипоксии и их эффективность в зависимости от наличия периода реоксигенации и кратности применения в течение суток. Показано, что ежедневное 5-минутное гиперкапнически-гипоксическое воздействие в течение 3 сут значимо, а 30-минутное максимально увеличивает резистентность организма к острой гипоксии. Двукратные в течение суток сеансы тренировок не имеют преимуществ по сравнению с однократными. Гиперкапнически-гипоксические воздействия с периодами реоксигенации имеют наименьшую эффективность по сравнению с другими режимами воздействий.
Ключевые слова: оптимальный режим, гиперкапния, гипоксия, резистентность, реоксигенация.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 25–28.
|
|
Ездакова М.И., Андреева Е.Р., Гурьева Т.С., Дадашева О.А., Орлова В.С., Буравкова Л.Б. Влияние гипоксии и ростовых факторов на ангиогенную активность мультиипотентных мезенхимальных стромальных клеток
|
Изучено влияние концентрации ростовых факторов в фетальной телячьей сыворотки (ФТС) и фазы клеточного роста на продукцию ангиогенных медиаторов мезенхимальными стромальными клетками (МСК) при различном содержании О2 (20 и 5 %). Для этого в кондиционированной среде (КС) от МСК измеряли содержание фактора роста эндотелия сосудов (VEGF-А) и определяли количество сосудов, от которых отходят ветви, и количество ветвей в хориоаллантоисе яиц японского перепела (Сoturnix coturnix japonica) после добавления КС от МСК.
При стандартных условиях культивирования (20 % О2; 10 % ФТС) прирост общего количества сосудов был в 1,6 раза больше, чем при гипоксии (5 % О2; 10 % ФТС), причем развитие сосудистой сети происходило за счет увеличения количества ветвей, число основных сосудов не изменялось. Максимальное увеличение общего количества сосудов (в 2 раза) наблюдалось после добавления КС от МСК, культивируемых в гипоксии, в среде, обедненной факторами роста. При всех концентрациях ФТС содержание VEGF-А было выше при гипоксии, при этом наблюдалась линейная зависимость между увеличением концентрации сыворотки в среде и VEGF-А. Прямой зависимости между концентрацией VEGF-А и количеством новообразованных сосудов не выявлено, что указывает на возможность стимуляции в гипоксии синтеза дополнительных ангиогенных факторов, обеспечивающих максимальный прирост сосудов в условиях существенной депривации факторов роста. МСК в фазе экспоненциального роста при 20 % О2 обладали наибольшей ангиогенной активностью, что сопровождалось увеличением количества ветвей в 1,6 раза. В зависимости от концентрации О2 МСК продуцировали ангиогенные факторы, отвечающие за различные стадии сосудообразования. В частности, при стандартных условиях культивирования (20 % О2) накапливались медиаторы, отвечающие за увеличение количества ветвей, в то время как при гипоксии – факторы, стимулирующие рост основных сосудов.
Ключевые слова: ангиогенез, гипоксия, мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, ростовые факторы.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 29–35.
|
|
Иванов А.А., Молоканов А.Г., Шуршаков В.А., Булынина Т.М., Ляхова К.Н., Северюхин Ю.С., Абросимова А.Н., Ушаков И.Б. Модификация физических параметров и радиобиологических характеристик протонного пучка элементами радиационной защиты космического корабля
|
Эксперимент выполнен на самках аутбредных мышей ICR (CD-1), SPF категории. Животные были облучены протонами с энергией 171 МэВ в дозе 20 сГр. В качестве элементов радиационной защиты космического корабля использовали изделие «Шторка защитная», изготовленное из влажных гигиенических салфеток, и стеклянную пластину, имитирующую иллюминатор Международной космической станции. Физическая преграда на пути протонов с энергией 171 МэВ увеличивает их линейную передачу энергии и приводит к увеличению поглощенной дозы и усилению радиобиологического эффекта. При совместном использовании 2 видов преграды – в виде стеклянной пластины и влажных гигиенических салфеток, поглощенная доза увеличилась с 20 до 23,2 сГр. Выявлены различия в модифицирующем действии материалов разного химического состава (стекла и воды в салфетках) по физическим и биологическим показателям после облучения протонами. Установлено отчетливое зависимое от дозы снижение показателя клеточности костного мозга в диапазоне доз от 20 до 23,2 сГр через 24 ч после облучения. Модифицирующего действия элементов радиационной защиты на спонтанную двигательную активность мышей по сравнению с протонами входа не выявлено. В группе с использованием стеклянной пластины отмечено нормальное значение ориентировочно-исследовательской реакции животных и сниженная сила захвата передних конечностей у мышей. При обосновании способов физической защиты экипажей космических кораблей целесообразно наряду с физической дозиметрией (ионизационные камеры, термолюминесцентные, трековые детекторы и др.) использовать радиобиологические критерии, установленные в экспериментах на животных.
Ключевые слова: протоны высоких энергий, физическая защита, дозиметрия, поглощенная доза, мыши, костный мозг, селезенка, лейкоциты, тимус, спонтанная двигательная активность, физическая работоспособность.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 36–42.
|
|
Яснецов В.В., Мотин В.Г., Яснецов Вик.В., Карсанова С.К., Иванов Ю.В., Чельная Н.А. Исследование противогипоксического и антиамнестического действия мелатонина на животных
|
В экспериментах на мышах установлено, что мелатонин при однократном внутрибрюшинном (в/б) введении обладает выраженными противогипоксическими свойствами на различных моделях острой гипоксии (нормобарической гипоксической гипоксии с гиперкапнией, гипобарической, гемической и гистотоксической), превосходя по выраженности действия препарат сравнения эталонный антигипоксант амтизол. Мелатонин при однократном в/б введении оказывал выраженное антиамнестическое действие на разных моделях амнезии (вызванной скополамином, острой нормобарической гипоксической гипоксией с гиперкапнией и комплексным экстремальным воздействием) у мышей, превосходя по выраженности действия препарат сравнения известный ноотроп пирацетам. При увеличении дозы мелатонина от 1 до 20 мг/кг возрастал его как противогипоксический, так и антиамнестический эффект. На переживающих срезах гиппокампа крыс мелатонин угнетал ортодромные популяционные ответы (в концентрации 2 мМ – на 24 ± 3 %, а в 5 мМ – на 72 ± 6 %), а на фоне действия блокатора мелатониновых MT1- и MT2-рецепторов лузиндола его угнетающий эффект практически полностью предупреждался. Следовательно, мелатонин угнетает синаптическую передачу в системе коллатерали Шаффера – пирамидные нейроны поля СА1 гиппокампа крыс за счет стимуляции мелатониновых MT1- и MT2-рецепторов; при этом увеличение концентрации мелатонина (от 0,5 до 5 мМ) приводит к возрастанию его эффекта.
Ключевые слова: мелатонин, противогипоксическое и антиамнестическое действие, поле СА1 гиппокампа.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 43–48.
|
|
Клинические исследования
Сухотерин А.Ф., Пащенко П.С., Плахов Н.Н., Журавлев А.Г. Роль симпатоадреномедулярной системы в формировании адаптации летчиков к летной нагрузке
|
Целью работы явилась оценка функции симпатоадреномедуллярной системы и связанных с нейпсихофизиологических реакций у летчиков в зависимости от времени налета на высокоманевренных самолетах. В исследовании приняли добровольное участие 78 летчиков (41 пилот высокоманевренной авиации и 37 летчиков бомбардировочной и транспортной авиации). Комплекс методик был подобран с учетом возможности их использования по принципу всесторонней оценки функционального состояния организма при воздействии летной нагрузки. Полученные результаты свидетельствуют о том, что пилотирование высокоманевренных самолетов у летчиков вызывает существенную активацию симпатоадреномедуллярной системы по сравнению с летным составом бомбардировочно-транспортной авиации. В большей степени это характерно для молодых летчиков при общем налете менее 1000 ч. С возрастом и увеличением стажа налета отмечены адаптационные изменения к воздействию на организм факторов полетов.
Ключевые слова: симпатоадреномедуллярная система, перегрузки +GZ, функциональные резервы.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 49–53.
|
|
Кузьмина А.Ю. Скрининг-тестирование ишемической болезни сердца у пилотов гражданской авиации старшей возрастной группы
|
При оценке годности пилотов к выполнению полетов большое значение имеет ранняя диагностика ишемической болезни сердца (ИБС). Цель исследования: скрининг-оценка ЭКГ-критериев ишемии при выполнении субмаксимальной велоэргометрической пробы (ВЭП) у пилотов гражданской авиации старшей возрастной группы.
В исследование были включены 1 189 пилотов гражданской авиации по достижении возраста 55 лет и старше в 2009–2010 гг. ЭКГ-проба с физической нагрузкой была выполнена у 976 (82,1 %) из 1189 обследуемых лиц.
Результат ВЭП был расценен как отрицательный в отношении ИБС у 909 (93,1 %) обследуемых, как положительный – у 9 (0,9 %) и сомнительный – у 53 (5,5 %), из них у 40 (4,1 %) – по критериям оценки сегмента ST и 13 (1,4 %) – по критериям аритмии. Проба оценке не подлежала в 5 (0,5 %) случаях. После уточнения результатов скрининга клинически значимый атеросклероз коронарных артерий был диагностирован у 17 (1,75 %) человек.
Ключевые слова: врачебно-летная экспертиза, авиационная кардиология.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 54–62.
|
|
Соловьева К.Б., Долбин И.В. Пороговые значения основных параметров суточного профиля артериального давления у мужчин Заполярья с изолированной клинической артериальной гипертензией
|
Целью исследования явились расчет пороговых значений параметров суточного профиля артериального давления (АД) у мужчин Заполярья с изолированной клинической артериальной гипертензией (ИКАГ) и определение наиболее информативных из них для дифференциальной диагностики ИКАГ и гипертонической болезни (ГБ) у данного контингента. Обследовано 50 мужчин, проживающих в Заполярье. Сформированы 2 группы: группа 1 – 25 мужчин с ИКАГ и группа 2 – 25 нормотензивных респондентов с одним и более факторами сердечно-сосудистого риска. Всем пациентам проводили суточное мониторирование АД (СМАД) без медикаментозной терапии. ИКАГ диагностировали при повышении офисного АД, нормальных показателях СМАД и самостоятельного контроля АД (СКАД). С помощью ROC-анализа рассчитывали пороговые значения параметров суточного профиля АД у мужчин Заполярья с ИКАГ и определяли наиболее информативные из них для дифференциальной диагностики ИКАГ и ГБ у исследуемого контингента. Таковыми оказались (пороговые значения): среднесуточное систолическое АД (САД) (> 122 мм рт. ст.), среднедневное САД (> 127 мм рт. ст.) и средненочное САД (> 108 мм рт. ст.), индексы времени САД за сутки (> 16,7 %), дневные часы мониторирования (> 14,4 %). Диапазон отличия данных параметров дает возможность проводить дифференциальную диагностику ИКАГ и ГБ у мужчин Заполярья, что важно для экспертной оценки состояния здоровья. Своевременное выявление ИКАГ среди мужчин Заполярья с высоким сердечно-сосудистым риском и назначение им антигипертензивной терапии позволит снизить вероятность прогрессирования ИКАГ в стойкую артериальную гипертензию (АГ), предотвратить поражение органов-мишеней и значительно уменьшить суммарный сердечно-сосудистый риск.
Ключевые слова: мужчины Заполярья, изолированная клиническая артериальная гипертензия, пороговые значения, суточный профиль артериального давления.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 63–68.
|
|
Информация
Боровик А.С., Прилуцкий Д.А., Попов Д.В., Фадин В.Г., Шарова А.П., Виноградова О.Л. Аппаратно-программный комплекс для тестирования и тренировки мышц плечевого пояса в массовом спорте и восстановительной медицине
|