К Северу человек приспосабливается: интервью с Лилией Добродеевой
Институт физиологии природных адаптаций ФИЦКИА РАН (Архангельск) возглавляет Лилия Добродеева. Учреждение занимается изучением нейро-иммуно-эндокринной регуляции адаптации человека в Арктике, а также резервных возможностей организма.
География проводимых исследований включает не только Архангельскую область, но и Ненецкий и Ямало-Ненецкий автономные округа, Карелию, Мурманскую область и даже Шпицберген.
Работа этого института Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики РАН имеет серьезное практическое значение. Осуществляется постоянный мониторинг регистрации частоты иммунодефицитов у людей, проживающих в различных районах Севера России, а результаты исследования, выработанная характеристика иммунного статуса населения учитываются федеральным законом о районировании северных территорий.
— Лилия Константиновна, ваши сотрудники занимаются изучением механизмов формирования дизадаптационных реакций человека на Севере, а что из себя представляют эти механизмы?
— Патологические реакции от физиологических или нормальных отличаются только уровнем выраженности, когда не срабатывают вовремя регуляторные механизмы торможения и защитная реакция организма становится патологической, обусловливая повреждение. На действие любого неблагоприятного фактора первой физиологической реакцией является превентивное, то есть предупредительное воспаление. Эта реакция включает в себя изменение гемодинамики (приток крови к очагу неблагополучия), фагоцитоз, или поглощение и уничтожение микроорганизмов, токсических субстанций и поврежденных тканей, апоптоз (программируемую гибель клеток) и клиренс — очищение организма от последствий этих реакций.
При этом никаких клинических проявлений реакции превентивного воспаления не наблюдается, процесс субклиничен, фактически происходит постоянно на любые внешние или внутренние факторы, потенциально опасные для здоровья. Патологические реакции обусловливают изменение самых различных параметров физиологических функций человека, что проявляется теми или иными клиническими симптомами. В норме параметры, характеризующие состояние здоровья человека, имеют пределы колебания от самых низких до высоких уровней. В системе оценки нормативных показателей физиологических функций человека есть два мнения: нормативы, признаваемые всеми организациями данного профиля, и более расширенные, но все-таки признаваемыми системой измерения.
У людей, проживающих и работающих в Арктике, пределы колебания практически всех физиологических параметров являются расширенными.
— Хорошо это или плохо?
— С одной стороны, хорошо, поскольку расширяются возможности приспособления. С другой — плохо, потому что затраты на жизнеобеспечение повышаются, тем самым сокращая наши резервные возможности. Чем дальше – тем больше. В этих условиях требуется повышенное внимание и к сохранению здоровья, и к различным лечебно-профилактическим мероприятиям.
— А чем можно проиллюстрировать это?
— Предположим, повышается температура тела. Мы стремимся ее снизить. Но повышение температуры тела в разумных пределах является одной из первых защитных реакций. При температуре 38 градусов не размножается ни один патогенный для человека вирус, обеспечивается миграция защитных клеток и биологически активных веществ, в том числе иммуноглобулинов, интерферонов и других цитокинов, в район неблагополучия.
Или другой пример — лейкоцитоз. Анализ крови показывает повышенное содержание лейкоцитов. Именно лейкоцитоз обеспечивает хороший уровень миграции защитных клеток из крови в очаг неблагополучия. Поскольку у человека, проживающего в неблагоприятных для него климатических условиях, содержание лейкоцитов в крови колеблется в зависимости от фотопериодики, уровня иономагнитной напряженности, то и реакция миграции клеток в ткани тоже меняется. На Севере низкое содержание нейтрофильных лейкоцитов и лимфоцитов довольно широко распространено. В этих ситуациях страдает эффективность защиты, да и повышение содержания лейкоцитов при болезни с низкого исходного уровня не определяется. Кажется, ничего особенного, а в действительности проблема очень серьезная в стратегии организационных и лечебных мероприятий.
Поскольку в условиях дефицита тепла и солнечного света потребность в энергетическом ресурсе повышена, требуется и увеличение содержания продуктов с хорошим выходом энергии и наименьшими энергетическими затратами на их переработку. Конечно, организм человека настолько уникален, что может получить сахар даже из уксусной кислоты, но для этого потребуется столько энергии, что может исчезнуть запас. Основными субстратами для получения энергии, которую мы не запасаем, а производим в необходимый момент, являются глюкоза и жирные кислоты. Поэтому ограничение и тем более исключение из рациона сахара и жиров должно быть оправданным. Особенно это важно в случаях напряжения, болезни и стрессовых ситуациях.
Мы работаем для того, чтобы научно обосновать критерии оценки функционального состояния человека в неблагоприятных условиях и необходимые профилактические меры для предотвращения срыва адаптации.
— Речь идет о приезжих?
— Необязательно. У приезжих все резко меняется в течение трех-пяти первых лет в процессе приспособления. Максимум через пять лет реакции становятся такими же, как у родившихся на Севере.
— С чем связано расширение пределов колебания показателей?
— Мы адаптируемся к резкой смене светового и теплового режимов, иономагнитной обстановки. Человек на Севере приспосабливается и расширяет пределы своих возможностей. Но возникает опасная ситуация – сокращается граница между нормой и патологией. Граница становится более узкой и хрупкой, а риск различных патологических реакций и болезней резко увеличивается.
— Каким образом выявлялись негативные реакции?
— Мы обследуем людей в разных условиях – зимой и летом, в периоды наименьшей и наибольшей продолжительности светового дня, магнитной бури и в магнитоспокойные дни. В течение последних четырех лет обследуем добровольцев в климатической камере. Оказалось, что на любые неблагоприятные воздействия человек отвечает стереотипной реакцией. Различия заключаются в выраженности реактивных сдвигов, которые определяются величиной негативного влияния того или иного воздействия.
Однако далеко не все реагируют на тот или иной фактор воздействия: каждый третий не проявляет никаких реакций, по крайней степени из тех многочисленных параметров обследования, которые мы использовали. У одной трети обследуемых регистрируются реакции приспособления (противостояния) конкретному негативному фактору с заметным расходом энергетического ресурса. Примерно 30 процентов обследуемых проявляют признаки патологических реакций с чрезмерным увеличением содержания в крови биологически активных для нейро-иммуно-эндокринной регуляции веществ. Практически во всех этих случаях исходный фон функционального состояния изучаемых систем организма был низким.
Вот вам и ответ на вопрос, какое значение имеет расширение пределов колебания физиологических параметров оценки состояния здоровья. Системное изучение всех этих вопросов позволяет нам обосновать критерии оценки состояния здоровья и риска потерять его у человека, проживающего в климатических условиях Арктического региона.
— А какие условия в климатической камере?
— Минус 25 градусов Цельсия. Причем люди находятся там в обычной легкой одежде, не в верхней, не в куртках и пальто.
— Можно ли говорить, что у северного человека особая физиология?
— Физиологические механизмы – те же, что и у жителей более южных регионов, но параметры, характеризующие эти механизмы, имеют совершенно четкое расширение границ физиологического колебания. Оно, с одной стороны, позволяет нам лучше приспосабливаться, с другой – делает границу между нормой и патологией хрупкой. Поэтому риск патологических реакций у северян увеличивается, особенно заметно это начиная с 40 лет.
— А рекомендации вы даете соответствующим ведомствам?
— Оказалось, что имеются очень четкие различия в частоте иммунодефицита у отдельных социальных групп. Поэтому изучаем тех, кто работает в вахтовом режиме (геологи, плавсостав и т. д.). По каждой группе мы давали рекомендации в соответствующие органы.
Все начинается с детства, когда закладываются наши недуги. Особенности формирования иммуно-эндокринного статуса – наша постоянная забота и наш интерес. Это направление появилось 25 лет назад благодаря директору института профессору Анатолию Владимировичу Ткачеву. В течение многих лет мы обследовали детей детских домов, детских городских площадок, курировали оздоровительный лагерь «Восход» в Коношском районе. В этой работе был заинтересован и помогал нам департамент образования области. Я считаю, что все эти проекты были эффективны и принесли заметную пользу.
Для профилактики экологически зависимых иммунодефицитов были внедрены рекомендации для предприятий целлюлозно-бумажной отрасли, вахтового режима. По нашим данным, продолжительные вахты для организма гораздо предпочтительнее, чем короткие. Короткие приводят к резким изменениям в регуляции иммуно-эндокринной системы.
— И какого рода эти рекомендации?
— Для плавсостава в основном по использованию сорбентов. Почему? Во-первых, на судах может использоваться опресненная вода. Во-вторых, по нашим данным, во время рейса идет увеличение содержания аутоантител – иммуноглобулинов против своих белков. Аутоантителообразование является нормальным механизмом регуляции, но увеличение концентрации антител приводит к нарушениям нормальной функции, выполняемой этим белком. Этот процесс в норме регулирует активность использования организмом гормонов, регуляторов тонуса сосудов,
медиаторов и ферментов. Этот же регуляторный механизм участвует в процессах старения, в патогенезе аутоиммунных болезней.
У детей на Севере формирование иммунной и эндокринной систем отстает на 3-4 года и часто формируется дефицит содержания иммуноглобулина A – IgA, снижается активность фагоцитарной защиты, идут другие процессы, свидетельствующие об иммунодефиците. Поэтому мы рекомендовали применение сорбентов (альгинат кальция) и комплексов хлорофилла, витаминов и жирных кислот. В качестве сорбентов наиболее эффективно использовать соли альгиновой кислоты, которая является аналогом гиалуроновой кислоты. Она содержится фактически в любых растениях, но более всего ее — в водорослях.
Константин Светлов
География проводимых исследований включает не только Архангельскую область, но и Ненецкий и Ямало-Ненецкий автономные округа, Карелию, Мурманскую область и даже Шпицберген.
Работа этого института Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики РАН имеет серьезное практическое значение. Осуществляется постоянный мониторинг регистрации частоты иммунодефицитов у людей, проживающих в различных районах Севера России, а результаты исследования, выработанная характеристика иммунного статуса населения учитываются федеральным законом о районировании северных территорий.
— Лилия Константиновна, ваши сотрудники занимаются изучением механизмов формирования дизадаптационных реакций человека на Севере, а что из себя представляют эти механизмы?
— Патологические реакции от физиологических или нормальных отличаются только уровнем выраженности, когда не срабатывают вовремя регуляторные механизмы торможения и защитная реакция организма становится патологической, обусловливая повреждение. На действие любого неблагоприятного фактора первой физиологической реакцией является превентивное, то есть предупредительное воспаление. Эта реакция включает в себя изменение гемодинамики (приток крови к очагу неблагополучия), фагоцитоз, или поглощение и уничтожение микроорганизмов, токсических субстанций и поврежденных тканей, апоптоз (программируемую гибель клеток) и клиренс — очищение организма от последствий этих реакций.
При этом никаких клинических проявлений реакции превентивного воспаления не наблюдается, процесс субклиничен, фактически происходит постоянно на любые внешние или внутренние факторы, потенциально опасные для здоровья. Патологические реакции обусловливают изменение самых различных параметров физиологических функций человека, что проявляется теми или иными клиническими симптомами. В норме параметры, характеризующие состояние здоровья человека, имеют пределы колебания от самых низких до высоких уровней. В системе оценки нормативных показателей физиологических функций человека есть два мнения: нормативы, признаваемые всеми организациями данного профиля, и более расширенные, но все-таки признаваемыми системой измерения.
У людей, проживающих и работающих в Арктике, пределы колебания практически всех физиологических параметров являются расширенными.
— Хорошо это или плохо?
— С одной стороны, хорошо, поскольку расширяются возможности приспособления. С другой — плохо, потому что затраты на жизнеобеспечение повышаются, тем самым сокращая наши резервные возможности. Чем дальше – тем больше. В этих условиях требуется повышенное внимание и к сохранению здоровья, и к различным лечебно-профилактическим мероприятиям.
— А чем можно проиллюстрировать это?
— Предположим, повышается температура тела. Мы стремимся ее снизить. Но повышение температуры тела в разумных пределах является одной из первых защитных реакций. При температуре 38 градусов не размножается ни один патогенный для человека вирус, обеспечивается миграция защитных клеток и биологически активных веществ, в том числе иммуноглобулинов, интерферонов и других цитокинов, в район неблагополучия.
Или другой пример — лейкоцитоз. Анализ крови показывает повышенное содержание лейкоцитов. Именно лейкоцитоз обеспечивает хороший уровень миграции защитных клеток из крови в очаг неблагополучия. Поскольку у человека, проживающего в неблагоприятных для него климатических условиях, содержание лейкоцитов в крови колеблется в зависимости от фотопериодики, уровня иономагнитной напряженности, то и реакция миграции клеток в ткани тоже меняется. На Севере низкое содержание нейтрофильных лейкоцитов и лимфоцитов довольно широко распространено. В этих ситуациях страдает эффективность защиты, да и повышение содержания лейкоцитов при болезни с низкого исходного уровня не определяется. Кажется, ничего особенного, а в действительности проблема очень серьезная в стратегии организационных и лечебных мероприятий.
Поскольку в условиях дефицита тепла и солнечного света потребность в энергетическом ресурсе повышена, требуется и увеличение содержания продуктов с хорошим выходом энергии и наименьшими энергетическими затратами на их переработку. Конечно, организм человека настолько уникален, что может получить сахар даже из уксусной кислоты, но для этого потребуется столько энергии, что может исчезнуть запас. Основными субстратами для получения энергии, которую мы не запасаем, а производим в необходимый момент, являются глюкоза и жирные кислоты. Поэтому ограничение и тем более исключение из рациона сахара и жиров должно быть оправданным. Особенно это важно в случаях напряжения, болезни и стрессовых ситуациях.
Мы работаем для того, чтобы научно обосновать критерии оценки функционального состояния человека в неблагоприятных условиях и необходимые профилактические меры для предотвращения срыва адаптации.
— Речь идет о приезжих?
— Необязательно. У приезжих все резко меняется в течение трех-пяти первых лет в процессе приспособления. Максимум через пять лет реакции становятся такими же, как у родившихся на Севере.
— С чем связано расширение пределов колебания показателей?
— Мы адаптируемся к резкой смене светового и теплового режимов, иономагнитной обстановки. Человек на Севере приспосабливается и расширяет пределы своих возможностей. Но возникает опасная ситуация – сокращается граница между нормой и патологией. Граница становится более узкой и хрупкой, а риск различных патологических реакций и болезней резко увеличивается.
— Каким образом выявлялись негативные реакции?
— Мы обследуем людей в разных условиях – зимой и летом, в периоды наименьшей и наибольшей продолжительности светового дня, магнитной бури и в магнитоспокойные дни. В течение последних четырех лет обследуем добровольцев в климатической камере. Оказалось, что на любые неблагоприятные воздействия человек отвечает стереотипной реакцией. Различия заключаются в выраженности реактивных сдвигов, которые определяются величиной негативного влияния того или иного воздействия.
Однако далеко не все реагируют на тот или иной фактор воздействия: каждый третий не проявляет никаких реакций, по крайней степени из тех многочисленных параметров обследования, которые мы использовали. У одной трети обследуемых регистрируются реакции приспособления (противостояния) конкретному негативному фактору с заметным расходом энергетического ресурса. Примерно 30 процентов обследуемых проявляют признаки патологических реакций с чрезмерным увеличением содержания в крови биологически активных для нейро-иммуно-эндокринной регуляции веществ. Практически во всех этих случаях исходный фон функционального состояния изучаемых систем организма был низким.
Вот вам и ответ на вопрос, какое значение имеет расширение пределов колебания физиологических параметров оценки состояния здоровья. Системное изучение всех этих вопросов позволяет нам обосновать критерии оценки состояния здоровья и риска потерять его у человека, проживающего в климатических условиях Арктического региона.
— А какие условия в климатической камере?
— Минус 25 градусов Цельсия. Причем люди находятся там в обычной легкой одежде, не в верхней, не в куртках и пальто.
— Можно ли говорить, что у северного человека особая физиология?
— Физиологические механизмы – те же, что и у жителей более южных регионов, но параметры, характеризующие эти механизмы, имеют совершенно четкое расширение границ физиологического колебания. Оно, с одной стороны, позволяет нам лучше приспосабливаться, с другой – делает границу между нормой и патологией хрупкой. Поэтому риск патологических реакций у северян увеличивается, особенно заметно это начиная с 40 лет.
— А рекомендации вы даете соответствующим ведомствам?
— Оказалось, что имеются очень четкие различия в частоте иммунодефицита у отдельных социальных групп. Поэтому изучаем тех, кто работает в вахтовом режиме (геологи, плавсостав и т. д.). По каждой группе мы давали рекомендации в соответствующие органы.
Все начинается с детства, когда закладываются наши недуги. Особенности формирования иммуно-эндокринного статуса – наша постоянная забота и наш интерес. Это направление появилось 25 лет назад благодаря директору института профессору Анатолию Владимировичу Ткачеву. В течение многих лет мы обследовали детей детских домов, детских городских площадок, курировали оздоровительный лагерь «Восход» в Коношском районе. В этой работе был заинтересован и помогал нам департамент образования области. Я считаю, что все эти проекты были эффективны и принесли заметную пользу.
Для профилактики экологически зависимых иммунодефицитов были внедрены рекомендации для предприятий целлюлозно-бумажной отрасли, вахтового режима. По нашим данным, продолжительные вахты для организма гораздо предпочтительнее, чем короткие. Короткие приводят к резким изменениям в регуляции иммуно-эндокринной системы.
— И какого рода эти рекомендации?
— Для плавсостава в основном по использованию сорбентов. Почему? Во-первых, на судах может использоваться опресненная вода. Во-вторых, по нашим данным, во время рейса идет увеличение содержания аутоантител – иммуноглобулинов против своих белков. Аутоантителообразование является нормальным механизмом регуляции, но увеличение концентрации антител приводит к нарушениям нормальной функции, выполняемой этим белком. Этот процесс в норме регулирует активность использования организмом гормонов, регуляторов тонуса сосудов,
медиаторов и ферментов. Этот же регуляторный механизм участвует в процессах старения, в патогенезе аутоиммунных болезней.
У детей на Севере формирование иммунной и эндокринной систем отстает на 3-4 года и часто формируется дефицит содержания иммуноглобулина A – IgA, снижается активность фагоцитарной защиты, идут другие процессы, свидетельствующие об иммунодефиците. Поэтому мы рекомендовали применение сорбентов (альгинат кальция) и комплексов хлорофилла, витаминов и жирных кислот. В качестве сорбентов наиболее эффективно использовать соли альгиновой кислоты, которая является аналогом гиалуроновой кислоты. Она содержится фактически в любых растениях, но более всего ее — в водорослях.
Константин Светлов
