FORMATION OF A METEOROLOGICAL REACTION IN A HEALTHY POPULATION AND PATIENTS WITH RESPIRATORY DISEASES LIVING IN THE FAR EAST REGION
Abstract and keywords
Abstract (English):
The meteorological response of the healthy population of the Far Eastern region has a stable adaptive-compensatory response, which is more than twice as high as this response in patients with respiratory diseases (COPD and BA). Moreover, the most vulnerable are the cardiovascular and immune systems.

Keywords:
meteorological dependence, meteopathy, cardiovascular and immune systems
Text

Проблема формирования биотропного действия климата на проявление метеопатии у населения с заболеванием органов дыхания приобретает новое содержание и становится все более актуальной в современных условиях изменения глобального и регионального климата. Метеопатические реакции, как правило, возникают у больных при снижении метеорологической толерантности или устойчивости организма к воздействию неблагоприятных климато-погодных факторов, возникающих в результате выработанной в процессе эволюции способности противостоять этим явлениям, не вызывая патологические реакции [1, 8-10]. Изучение закономерностей нарушения толерантности кардиореспираторной и иммунорегуляторных систем организма у населения отдельных регионов показало формирование кратковременной метеопатии (метеолабильности) в зависимости от контрастности и продолжительности (день обследования ± 1-2 суток) метеокомпонентов и всего комплекса в целом [1-3, 5, 7, 9].

Целью исследования явилось определение интенсивности метеореакции  сердечно-сосудистой и иммунной систем здорового организма и больных с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) и бронхиальной астмой (БА) на воздействие градиентных значений основных метеопараметров в пятидневном временном лаге.

Главными задачами исследования явились определение интенсивности комплексных межсистемных связей, характеризующих уровень метеотолерантности у здоровых пациентов и метеолабильности у больных ХОБЛ и БА; - выявление триггерных функциональных систем организма, активно реагирующих на флуктуации погодного комплекса.

Материалы и методы. Для оценки метеореакции обследовались 532 человека (здоровые - 163ч., больные ХОБЛ – 148ч. и БА контролируемого течения - 221ч.) в ретроспекции (2012-2018гг), проживающие в условиях муссонного климата дальневосточного региона России. Оценивалась системная реакция показателей функции внешнего дыхания ФВД (73 показателя спирографии и бодиплетизмографии), сердечно-сосудистой (95 значений центральной гемодинамики и реографии легочной артерии) и иммунной (62 показателя клеточного, гуморального и фагоцитарного звена) систем, у которых фиксировалась реакция на воздействие флуктуационных (градиентных) значений метеоданных, как комплекса климато-погодных условий по пяти временным позициям (метеопараметры в день обследования пациента, за 2 дня до обследования, за 1 день до обследования, на следующий день после обследования и 2 дня после обследования).

Связь систем организма с колебанием погодных условий оценивалась с позиции межсистемных взаимоотношений «человек – среда». Интенсивность связей определялась с помощью статистического модуля - «Множественная корреляция» (STATISTICA 8). Проводился отбор парных корреляций r (при p<0,05) в 9 прямоугольных матрицах (функция внешнего дыхания, сердечно-сосудистая и иммунная системы  – погодный комплекс) в 3 группах (здоровые, больные ХОБЛ и БА). Величина r (при p<0,05) в каждой межсистемной матрице суммировались и соотносились в процентном соотношении к возможной максимальной сумме корреляционных связей при Rmax=1,0. В результате рассчитывали межсистемный показатель (Дм%), характеризующий уровень метеореакции в дыхательной, сердечно-сосудистой и иммунной системах среди здоровых лиц и больных ХОБЛ и БА [4, 6]. Возрастание значений показателя Дм% указывает на повышенный уровень адаптивности организма к окружающей среде, формируя положительный стабилизирующий эффект; снижение величины Дм% характеризуют ослабление компенсаторных резервов организма. Сравнительный анализ показателей Дм% позволяет оценивать региональную метеотолерантность здорового населения и метеолабильность у больных с заболеваниями органов дыхания.

Межсистемные связи (Дм%) рассчитывались по пяти временным позициям (погодный комплекс за 2 дня до обследования пациента, за 1 день, в день обследования пациента, на следующий день после обследования и 2 дня после обследования). Дм% за 1 и 2 дня до обследования характеризовала эффект аккумуляции и запаздывания реакции. Межсистемная связь с метеопараметрами после 1-2 дней можно интерпретировать как проявление повышенной сигнальной чувствительности организма на приближение погодных флуктуаций. Метеоданные в день обследования пациента использовались для определения градиентных значений метеопараметров, а также для характеристики синхронных метеореакций.

Результаты и обсуждение. Расчёт межсистемных связей Дм% показал достаточно активную ответную реакцию исследуемых систем у населения дальневосточного региона в зависимости от состояния здоровья, нозологической формы и специфичности воздействия на организм человека климатических параметров, согласно временному лагу обследования пациентов (табл. 1).

Дальневосточный муссонный климат имеет ряд специфических черт, которые предъявляют повышенные требования к жителям региона. Территория юга Дальнего Востока, расположенная на границе Тихого океана и Евроазиатского материка, имеет на относительно небольшой территории крайнюю пестроту специфических особенностей климата, связанных с сочетанием горного и равнинного рельефа.

Для организма, особенно больного человека, любая перестройка, связанная с приспособлением к резко меняющимся погодным условиям, является дополнительной нагрузкой. Муссонный климат характеризуется сочетанием высокой влажности, резкими температурными колебаниями, контрастной смены погоды за счет циклональной, антициклональной активности и прохождения атмосферных фронтов, вызывающих различного рода атмосферные явления (осадки, грозы, шквалистые ветра, тайфуны и др.) [7, 10-12]. Согласно литературе, контрастные погодные условия особенно активно влияют на хроническую обструктивную болезнь легких и бронхиальную астму, причем в зависимости от состояния больного снижается их компенсаторная адаптация к климату [1, 8, 9-12].

Проведенные исследования, представленные в таблице 1, показали, что у здоровых лиц на воздействие климата максимально активно работает адаптационно-компенсаторный механизм реакции всех трех функциональных систем (дыхательной, сердечно-сосудистой и иммунной). Если принять за 100% суммарный средний показатель Дм=18,47, указывая на региональный уровень метеотолерантности, то у больных с ХОБЛ и БА компенсаторные возможности снижены почти вдвое Дм= 10,58 и 9,56  соответственно, что указывает на появление метеопатических реакций.

 

Таблица 1 Метеореакция (Дм% при p<0,05) на воздействие климатических факторов у здоровых лиц и больных ХОБЛ, БА, проживающих в условиях дальневосточного муссонного климата.

 

Системные клинические показатели

 

Метеозависимость

Синхронная метеореакция

Метеочувствительность

Средние значения

Дм% по

клиническим системам

За 2 дня до обследования

За 1 день до обследования

Следующий день после обследования

Через 2 дня после обследования

Здоровые лица

Показатели функции внешнего дыхания

3,69

2,14

3,33

2,45

2,4

2,80

Показатели сердечно-сосудистой системы

8,6

5,48

2,19

1,93

2,92

4,22

Иммунологические показатели

3,37

3,83

2,65

4,15

6,28

4,06

Средние значения Дм% по временным лагам климатических систем. Дм=18,47

5,22

3,82

2,72

2,84

3,87

 

Больные с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ)

Показатели функции внешнего дыхания

2,23

2,04

3,04

3,73

2,86

2,78

Показатели сердечно-сосудистой системы

1,27

1,69

2,21

0,88

1,89

1,59

Иммунологические показатели

2,74

1,97

1,72

1,8

1,67

1,98

Средние значения Дм% по временным лагам климатических систем. Дм=10,58

2,08

1,90

2,32

2,14

2,14

 

Больные с бронхиальной астмой (БА)

Показатели функции внешнего дыхания

2,67

3,73

0,44

1,54

1,78

2,03

Показатели сердечно-сосудистой системы

0,47

2,71

2,79

1,1

1,89

1,79

Иммунологические показатели

2,21

0,74

2,59

1,41

2,62

1,91

Средние значения Дм% по временным лагам климатических систем. Дм=9,56

1,78

2,39

1,94

1,35

2,10

 

 

Определение триггерных систем организма, наиболее реагирующих на воздействие климата, проводили аналогичным путем. Установленная метеотолерантность ФВД в группе здоровых лиц показала минимальные средние значения Дм%=2,80, что возможно объясняется открытостью данной системы и большим участием органов дыхания человека в механизмах приспособления к действию погодного режима. В то время как Дм% в сердечно-сосудистой и иммунной системах составило 4,22% и 4,06%, указывая на менее значимый отклик метаболических систем при адекватной адаптивной реакции у здорового человека (табл. 1).

У больных с ХОБЛ и БА показатели Дм% дыхательной системы составили 2,03 и 2,78% соответственно, что указывает на превышение защитной реакции органов дыхания в сравнении с сердечно-сосудистой и иммунной системами (Дм%= 1,59-1,98) (табл.1). Полученная зависимость, возможно, связана с медикаментозной контролируемостью ФВД у больных данной категории. Показатель Дм% указывает на высокую уязвимость сердечно-сосудистой системы к погодным колебаниям у пациентов с бронхолегочной патологией, особенно при хронической обструктивной болезни легких (1,59%)  (табл. 1).

При рассмотрении компенсаторной функции по временным лагам установлено, что здоровое население активно сохраняет адаптационный резерв метеореакции (за 1,2 дня) (Дм= 5,22-3,82), который помогает успешно справляться с метеочувствительностью (Дм= 2,84-3,87) (табл. 1). Однако у больных с бронхообструктивными заболеваниями четкой тенденции и подобной положительной динамики не прослеживается. Возможно, это связано с использованием пациентами базисных медикаментозных препаратов с профилактической целью.

Заключение. При сравнении со здоровым населением дальневосточного региона влияние муссонного климата почти в два раза снижает адаптивно-компенсаторную реакцию сердечно-сосудистой и иммунной систем у больных с заболеваниями органов дыхания (ХОБЛ и БА), что указывает на их высокую уязвимость и требует разработки мер профилактики.

References

1. Biotropnye pogodnye usloviya i izmeneniya vremya ischisleniya kak vneshnie faktory riska pogodoobuslovlennyh obostreniy hronicheskih zabolevaniy / I.P. Bobrovnickiy i dr. // Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoy fizicheskoy kul'tury. 2014. №4. S. 26-32.

2. Veremchuk L.V., Gvozdenko T.A. Ekogennyy risk rasprostraneniya bolezney organov dyhaniya // Byull. fiziol. i patologii dyhaniya. Vyp. 47. 2013. S 8-14.

3. Veremchuk L.V., Mineeva E.E. Opredelenie diapazonov otvetnoy reakcii funkcii vneshnego dyhaniya na vozdeystvie faktorov klimato-tehnogennoy sredy goroda Vladivostoka u bol'nyh s bronhial'noy astmoy // Materialy XII mezhdunar. nauch. konf. «Sistemnyy analiz v medicine» (SAM 2018) / pod obsch. red. V.P.Kolosova. Blagoveschensk, 2018. S. 102-106.

4. Veremchuk L.V., Mineeva E.E. Tehnologiya ocenki otvetnoy reakcii organizma u bol'nyh respiratornoy patologii na vozdeystvie vozdushnoy sredy goroda // Materialy X mezhdunar. nauch. konf. «Sistemnyy analiz v medicine» (SAM 2016). Blagoveschensk, S 152-155.

5. Veremchuk L.V., Mineeva E.E., Vitkina T.I. Vybor funkcional'nyh metodov issledovaniya organov dyhaniya v ocenke riska vozdeystviya gorodskoy sredy na pacientov s hronicheskoy obstruktivnoy bolezn'yu legkih // Byulleten' fiziologii i patologii dyhaniya. 2018. № 68. S. 23-28.

6. Veremchuk L.V., Mineeva E.E., Vitkina T.I. Metodologiya prognozirovaniya tyazhesti zabolevaniya hronicheskoy obstruktivnoy bolezn'yu legkih pod vozdeystviem faktorov okruzhayuschey sredy // Materialy XI mezhdunar. nauch. konf. «Sistemnyy analiz v medicine» (SAM 2017). Blagoveschensk, 2017. S.30-32.

7. Vliyanie klimata na funkciyu vneshnego dyhaniya zdorovogo naseleniya g. Vladivostoka i bol'nyh s bronholegochnoy patologiey / L.V. Veremchuk, E.E. Mineeva, T.I. Vitkina, T.A. Gvozdenko // Gigiena i sanitariya. 2018. T. 97. №5. S. 418-423.

8. Perel'man N.L., Bezrukov N.S. Sistemnyy analiz vzaimosvyazi kontrolya bronhial'noy astmy i parametrov svyazannogo so zdorov'em kachestva zhizni // Materialy XII mezhdunar. nauch. konf. «Sistemnyy analiz v medicine» (SAM 2018) / pod obsch. red. V.P. Kolosova. Blagoveschensk, 2018. S. 25-30.

9. Uyanaeva A.I. Mehanizmy formirovaniya povyshennoy meteochuvstvitel'nosti // Sanatorno-kurortnye organizacii: menedzhment, marketing, ekonomika, finansy. 2011. №1. S. 43-50.

10. Hizhnyak Yu.Yu., Kolosov V.P., Perel'man Yu.M. Osobennosti techeniya bronhial'noy astmy v usloviyah mussonnogo klimata Sahalina // Byulleten' fiziologii i patologii dyhaniya. 2008. №29. S.12-18.

11. Impact evaluation of environmental factors on respiratory function of asthma patients living in urban territory L.V. Veremchuk, K. Tsarouhas, T.I. Vitkina, E.E. Mineeva, T.A. Gvozdenko, M.V. Antonyuk, V.N. Rakitskii, K.A. Sidletskaya, A.M. Tsatsakis, K.S. Golokhvast // Environmental Pollution. 2018. T. 235. S. 489.

12. Weather dependence of patients with respiratory pathology at the south of Primorsky krai / T.I. Vitkina, L.V. Veremchuk, E.A. Grigorieva, T.A. Gvozdenko // Regional Problems. 2018. T. 21, № 3-1. S. 22-25.

Login or Create
* Forgot password?