https://dnevniki.ykt.ru/Powerbar/1107221
ჩრდილოეთში ჟანგბადის „უკმარისობის“ შესახებ
წინასწარ გაფრთხილებთ, ეს მეცნიერული კოპიპასტია, რომლითაც ვცდილობ არ შევცოდო, მაგრამ სრულად ვიზიარებ ყველაფერს, რასაც ქვემოთ დავწერ:
ჩრდილოეთით, დაბალი ტემპერატურის შედეგად, საშუალო წლიური აბსოლუტური ტენიანობა უფრო დაბალია, ვიდრე უდაბნოებში. ჰაერის დაბალი აბსოლუტური ტენიანობა და დაბალი ტემპერატურა იწვევს ფილტვების მიერ ჰაერიდან ჟანგბადის ცუდად შეწოვას. ამიტომ, ჩრდილოეთში დიდი ხნის განმავლობაში მცხოვრებ ადამიანებს ფილტვები ეცვლება „მაღალმთიანეთის“ ტიპის მიხედვით: - იზრდება ალვეოლური ზედაპირის ფართობი, კაპილარების მოცულობა და წნევა ფილტვის არტერიაში.
ანუ ჩრდილოეთით სუნთქვა ნამდვილად გართულებულია, მაგრამ არა იმიტომ, რომ ჟანგბადი ცოტაა და წნევა დაბალი, არამედ იმიტომ, რომ ჰაერიდან ჟანგბადი ცუდად გადადის სისხლში.
ბორის ველიჩკოვსკი,
რუსეთის მედიცინის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი, რუსეთის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტის პროფესორი
ჩრდილოელებს „განსაკუთრებული“ ფილტვები აქვთ
წელიწადის ცივი პერიოდის ყველაზე დიდი ხანგრძლივობა ჩვენი ქვეყნის ტერიტორიის მნიშვნელოვანი ნაწილის კლიმატის დამახასიათებელი ნიშანია. კოლას ნახევარკუნძულზე ინტენსიური ცივი თერმორეგულაციის დრო საშუალოდ 152 დღეა, დასავლეთ და აღმოსავლეთ ციმბირის ცენტრალურ რაიონებში - 210-270 დღე, უკიდურესი ჩრდილოეთის არქტიკულ სანაპიროზე - 345 დღე. ჩრდილოეთში ხანგრძლივი ყოფნისას ადამიანს უვითარდება სასუნთქი ორგანოების დამახასიათებელი ადაპტაციური ცვლილებების კომპლექსი.
კლინიკურად ეს ცვლილებები ვლინდება ქოშინისა და გაზრდილი დაღლილობის სახით ყოველდღიური სამუშაოს შესრულებისას. ამ მდგომარეობას „პოლარული ქოშინი“ ეწოდება. სასუნთქი ორგანოების მორფოლოგიური და ფუნქციური ცვლილებები, პირველ რიგში, მდგომარეობს ფილტვების ალვეოლური ზედაპირის ფართობის ზრდაში საშუალოდ 24 პროცენტით და ფილტვის კაპილარების მოცულობის 39 პროცენტით. უკიდურესი ჩრდილოეთის ექსტრემალურ პირობებთან ადაპტაციის პროცესის დამახასიათებელი მახასიათებელია ფილტვის არტერიაში სისტოლური წნევის მატება 30 მმ Hg-ზე მეტი, რომელიც გამოვლენილია არქტიკის გამოკვლეული ჯანმრთელ მკვიდრთა უმრავლესობაში. ცვლილებების ამ კომპლექსს, სპეციფიკური მაღალი განედებისთვის, მიენიჭა სხვადასხვა სახელები: „პოლარული დაძაბულობის სინდრომი“, „მაგადანის პნევმოპათია“, „ცირკუმპოლარული ჰიპოქსიური სინდრომი“, „ჩრდილოეთის ეგზოგენური ჰიპოქსია“.
გამოითქვა ვარაუდი, რომ სიცივესთან ერთად, უკიდურესი ჩრდილოეთის სხვა გარემო ფაქტორებიც თამაშობენ როლს ამ ცვლილებების განვითარებაში. თუმცა, დიდი ხნის განმავლობაში მათი იდენტიფიცირება ვერ მოხერხდა. ან საეჭვო ფაქტორი არ იყო საკმარისად მუდმივი და დამახასიათებელი მაღალი განედებისთვის (ჟანგბადის დაბალი პარციალური წნევა ატმოსფეროში, ძლიერი ქარი), ან არ შეიძლებოდა ყოფილიყო შორეული ჩრდილოეთის მცხოვრებთათვის ორგანიზმში სპეციფიკური ცვლილებების მიზეზი (დედამიწის გეომაგნიტური ველის აქტივობის რყევები).
მხოლოდ XX საუკუნის 80-იანი წლების ბოლოს გამოვლინდა ბუნებრივი გარემოს ფაქტორი, რომელიც ისეთივე დამახასიათებელი იყო მაღალი განედებისთვის, როგორც სიცივე. ეს წყლის ორთქლის დაბალი აბსოლუტური შემცველობაა ატმოსფეროში. ტენიანობის საშუალო წლიური აბსოლუტური შემცველობა პოლარეთისპირა რეგიონების ატმოსფერულ ჰაერში უფრო დაბალია, ვიდრე უდაბნოების ჰაერში, რადგან ძლიერი ყინვის დროს ტენიანობა იყინება. ცივი კლიმატის რაიონებში დაბალი აბსოლუტური ტენიანობა დამახასიათებელია არა მხოლოდ ღია სივრცისთვის, არამედ საცხოვრებელი, დამხმარე და სამრეწველო შენობებისთვისაც, ანუ ჰაერის სიმშრალე მუდმივი ფაქტორია გარემოსთვის. როგორ აუარესებს ცივი მშრალი ჰაერი ფილტვებში გაზის გაცვლის პირობებს, ბოლო დრომდე გაურკვეველია.
გარეგანი სუნთქვის ფუნქციის ცვლილებები დამახასიათებელია როგორც ჩრდილოეთის ძირძველი მოსახლეობისთვის, ასევე დასახლებულთათვის. მეცნიერებმა გამოიკვლიეს რესპუბლიკა სახაში (იაკუტია) მცხოვრები პრაქტიკულად ჯანმრთელი ადამიანების ორი ძირითადი ეთნიკური ჯგუფი - იაკუტები და რუსები. ორივე ჯგუფში ძირითადი გაცვლის პირობებში გაიზარდა სუნთქვის წუთმოცულობა, რაც მიუთითებს ჰიპერვენტილაციის არსებობაზე და საჭირო ხდება მისი განვითარების მიზეზების ძებნა. ფილტვების სასიცოცხლო ტევადობა, ცენტრალური რუსეთის მოსახლეობის სათანადო მნიშვნელობებთან შედარებით, უფრო მაღალი მაჩვენებლებისკენ მიისწრაფოდა, ნორმის ზედა ზღვართან ახლოს. ფილტვების მაქსიმალური ვენტილაციის, პნევმოტაქომეტრიისა და სუნთქვის რეზერვის მაჩვენებლები შეესაბამებოდა ევროპული ნორმის ზედა ზღვარს ან ოდნავ აღემატებოდა მას. ფილტვის ვენტილაციის ეფექტურობის შესაფასებლად განისაზღვრა ჟანგბადის გამოყენების ფაქტორი (КИО2), რომელიც ასახავს ორგანიზმის მიერ მოხმარებული ჟანგბადის რაოდენობას ფილტვებში ყოველი ლიტრი ჰაერიდან. ჩრდილოეთში მცხოვრებ იაკუტებსაც და რუსებსაც ის 35-ზე ნაკლები აღმოაჩნდა, რაც გაზის გაცვლის დაბალ ეფექტურობაზე მიუთითებს.
ამრიგად, პრაქტიკულად ჯანმრთელ ადამიანებში ჰიპერვენტილაციის განვითარება და ჟანგბადის მოხმარების დაბალი კოეფიციენტი გამოვლინდა სახას რესპუბლიკის (იაკუტია) მოსახლეობის ორ ეთნიკურ ჯგუფში გარე სუნთქვის ფუნქციის შედარებით მაჩვენებლებში სტატისტიკურად მნიშვნელოვანი განსხვავებების არარსებობის გამო შედარებადი ასაკისა და სქესის მიხედვით.
მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ ჩრდილოეთის ექსტრემალურ კლიმატურ პირობებთან ადაპტაცია რამდენიმე ეტაპს გადის. სიცივესთან თავდაპირველი ადაპტაციის პერიოდში, ფუნქციური რეზერვების ზრდა ხდება ფილტვების ზედა და შუა ზონებში ალვეოლების დამატებითი გახსნის გამო. ჩრდილოეთში ხანგრძლივი ცხოვრების დროს, 10-15 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, უკვე ხორციელდება გაზის გაცვლის არეალის ზრდა და დიფუზიის „სამუშაო ზონის“ გაფართოება, ძირითადად მორფოლოგიური ცვლილებების ხარჯზე: ალვეოლების ზრდა, აგრეთვე კაპილარების რაოდენობის, დიამეტრის და მოცულობის, რომლებიც ალვეოლის სანათურშია ამობურცული. მოსახლეობის ამ ჯგუფში არტერიული წნევა მცირე წრეში მნიშვნელოვნად აღემატება ნორმალურ მნიშვნელობას, ფილტვის ჰიპერტენზიის სიხშირე 80 პროცენტს აღწევს. ამავდროულად, მათში მორფო-ფუნქციური ადაპტაციური რეზერვების შემდგომი გაზრდის შესაძლებლობა უკვე საკმაოდ ამოწურულია. ამიტომ დიდი ფიზიკური გადატვირთვა, მოწევა, გაციება იწვევს ჰიპოქსემიის მატებას და ფილტვის ქსოვილში დესტრუქციული ცვლილებების განვითარებას. ეს, თავის მხრივ, იწვევს სასუნთქ სისტემაში მწვავე და ქრონიკული პათოლოგიური პროცესების გახშირებას და მძიმე მიმდინარეობას.
ფიზიოლოგიურ პირობებში სასუნთქი ორგანოების დაცვა არასასურველი ზემოქმედებისგან ხორციელდება რამდენიმე ურთიერთდაკავშირებული სისტემებითა და მექანიზმებით. უკიდურეს ჩრდილოეთში, ჩასუნთქული ჰაერის კონდიცირების სისტემა განსაკუთრებულ დაძაბულობას განიცდის. ზედა სასუნთქი გზები მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ჩასუნთქული ცივი ჰაერის ტემპერატურისა და ტენიანობის კონდიცირებაში. ცხვირით სუნთქვის დროს ტრაქეაში შემავალი ჰაერის ტემპერატურა სხეულის ტემპერატურაზე მხოლოდ 1-2°C-ით დაბალია, მიუხედავად ატმოსფერული ჰაერის ტემპერატურისა. გათბობის პროცესი რეფლექტორულად რეგულირდება. ტრიგემინალური ნერვის მგრძნობიარე დაბოლოებები გაღიზიანებულია ცივი ჰაერის ნაკადით. იმპულსი მოგრძო ტვინის მეშვეობით გადადის პარასიმპათიკურ ცენტრებზე და აღწევს ცხვირის ნიჟარებს. ცხვირის ნიჟარების კავერნოზული ქსოვილები ფართოვდება და სისხლით ივსება. ცხვირის გასასვლელების შევიწროებული სანათურის მეშვეობით ჰაერი მოძრაობს თხელი ნაკადით, უვლის ლორწოვანი გარსის თბილ ზედაპირს. ამის გამო ძალიან ინტენსიურად მიმდინარეობს ჩასუნთქული ჰაერის გათბობა. სიცივეში, ზედა სასუნთქ გზებში სითბოს დაკარგვის შესამცირებლად, იცვლება სუნთქვის ხასიათი: ხშირია ზედაპირული სუნთქვა, ზოგჯერ ლარინგოსპაზმის სიმპტომებით.
ჩასუნთქული ჰაერის დატენიანება ასევე ძირითადად ხდება ცხვირის ღრუში მისი დაფარვის ტენით გაჯერების გამო, რომელიც ფარავს ლორწოვან გარსს. ჰაერის საკმარისი ტენიანობა აუცილებელია ტრაქეისა და ბრონქების მოციმციმე ეპითელიუმის, აგრეთვე ალვეოლის სასუნთქი ზედაპირის ოპტიმალური ფუნქციონირებისათვის. წამწამების დამფარავი ლორწოვანი ფენის გაუწყლოება ზრდის სეკრეციის სიბლანტეს, რაც ამცირებს მოციმციმე ეპითელიუმის აქტივობას. შუა ზოლის რუსეთში, ჯანმრთელი ადამიანის ცხვირის ლორწოვანი გარსიდან დღეში დაახლოებით 500 მგ წყალი ორთქლდება, რათა დღე-ღამეში ჩასუნთქული ჰაერი დატენიანდეს. ჩრდილოეთით, ჰაერში უკიდურესად დაბალი ტენიანობის პირობებში, იზრდება ტენიანობის დაკარგვა როგორც ზედა სასუნთქი გზების, ასევე ფილტვების ზედაპირიდან. ამოსუნთქული ჰაერით წყლის ყოველდღიური დანაკარგი 1500 მლ-ს აღწევს. ფილტვების ზედაპირიდან აორთქლების შედეგად სითბოს დაკარგვა შეადგენს ორგანიზმის სითბოს დაკარგვის 42 პროცენტს აორთქლების ხარჯზე, ნაცვლად ტიპიური 30 პროცენტისა შუა ზოლისთვის.
ჩასუნთქული ჰაერის გათბობასა და დატენიანებაში ასევე პირის ღრუ მონაწილეობს. თუმცა, ცხვირით სუნთქვის არარსებობის შემთხვევაში, პირის ღრუ ვერ უზრუნველყოფს მის სრულ კონდიცირებას.
ფილტვებისა და კანის მეშვეობით ტენიანობის დაკარგვის გაზრდის გამო, დიურეზი მცირდება დღეში საშუალოდ 600 მლ-მდე პოლარელებში, ხოლო ზომიერი კლიმატის ზონის მაცხოვრებლებში დიურეზის მოცულობა მერყეობს 1200-დან 1600 მლ-მდე. ამავდროულად, შეინიშნება წყლის მოხმარების ზრდა, რომელსაც „ჩრდილოეთის წყურვილს“ უწოდებენ. მაღალი განედების ექსპედიციების მონაწილეთა მიერ მოხმარებული სითხის რაოდენობა დღეში იზრდება 2500 მლ-მდე, რაც დაახლოებით 1,5-ჯერ აღემატება ზომიერი კლიმატის ზონაში მცხოვრები მოსახლეობის წყლის მოხმარების საშუალო დონეს.
კვლევებმა აჩვენა, რომ ჯანსაღი მოხალისეების რვასაათიანი ყოფნა კომფორტულ ტემპერატურულ პირობებში (+20°C), მაგრამ ჰაერის აბსოლუტური ტენიანობის შემცირებით უკიდურესი ჩრდილოეთის რეგიონებისთვის დამახასიათებელ მნიშვნელობებამდე (2 გ/მ3), იწვევს ფილტვების სისხლით შევსების მომატებას და სისხლძარღვთა ტონუსის მომატებას. ექსპერიმენტის პირობებში გამოვლენილი ცვლილებების მიზეზი შეიძლება იყოს მხოლოდ ალვეოლებში ტენის დაკარგვა. ეს ცვლილებები, როგორც ჩანს, მიზნად ისახავს ნორმალური სისხლის ნაკადის შენარჩუნებას ფილტვის კაპილარებში ტენიანობის დაკარგვის პირობებში. კვლევის შედეგებმა შესაძლებელი გახადა ჩასუნთქული ჰაერის აბსოლუტური ტენიანობის ფიზიოლოგიურად ოპტიმალური და დასაშვები მნიშვნელობის დადგენა: შესაბამისად 9,6 გ/მ3 და 5,7 გ/მ3.
არტერიულ სისხლში ჟანგბადის შემცველობის შემცირების მთავარი მიზეზი - ჰიპოქსემია - ჩრდილოეთის პირობებში არის აირების (O2 და CO2) დიფუზიის დარღვევა ფილტვების ალვეოლურ-კაპილარულ გარსში. წყლისა და მასში გახსნილი ჟანგბადისა და ნახშირორჟანგის მოძრაობა უჯრედის მემბრანების მეშვეობით ხორციელდება დიფუზიის გზით უფრო დაბალი კონცენტრაციის მიმართულებით. ორგანიზმში ამ თანდაყოლილი ფიზიკური პროცესის რეგულირების უნარი უკიდურესად შეზღუდულია. ამავდროულად, ამ დიფუზიური ნაკადების მიმართულება ფილტვების ალვეოლურ რეგიონში მაღალ განედებზე პირდაპირ საპირისპიროა. წყალი ფილტვის კაპილარებიდან ჩაედინება ალვეოლის ლორწოვანი გარსის ზედაპირზე და მასში გახსნილი ჟანგბადი ალვეოლის ზედაპირიდან გადადის ფილტვის კაპილარებში. ეს კონტრდიფუზია საბოლოოდ ამცირებს ჟანგბადის მოძრაობის სიჩქარეს. ამრიგად, ალვეოლური ზედაპირის დიფუზიის უნარი ჟანგბადთან მიმართებაში მცირდება და ჟანგბადის გამოყენების კოეფიციენტი (KIO2) მცირდება. პირიქით, წყლისა და ნახშირორჟანგის ცალმხრივი დიფუზია აძლიერებს ჰიპოკაპნიას.
წყლისა და აირების მრავალმხრივ დიფუზიაში ალვეოლურ უჯრედოვან მემბრანაში, ჩვენი აზრით, მდგომარეობს ფილტვების გაზის გაცვლის ფუნქციის გაუარესების ფარული მოლეკულური მიზეზი, რაც შორეული ჩრდილოეთისთვის არის დამახასიათებელი, აგრეთვე ინტერსტიციული შეშუპების წარმოქმნა ფილტვების ბაზალურ და ქვედა ზონებში, ჰიპოქსემიის და ჰიპოკაპნიის განვითარება.
ჩრდილოეთში, როგორც ჩანს, ასევე შესაძლებელია გაზის გაცვლის შეფერხების დამატებითი მექანიზმი, რაც დაკავშირებულია თერმული ჰომეოსტაზის დარღვევასთან ფილტვების ღრმა მონაკვეთებში. ალვეოლის ზედაპირიდან ტენის აორთქლება იწვევს დამატებით სითბოს დაკარგვას. ცნობილია, რომ 1 მლ წყლის აორთქლებას 2,4 კჯ სჭირდება. ალვეოლის არსებული კაპილარული ქსელის სისხლით გაძლიერებული მომარაგება შესაძლოა არ იყოს საკმარისი როგორც გაზის გაცვლის, ასევე ტემპერატურის ჰომეოსტაზის საჭირო დონის შესანარჩუნებლად. ორივე ეს მიზეზი განსაზღვრავს ფილტვებში ცალმხრივი ადაპტური მორფოლოგიური ცვლილებების განვითარებას, რაც მოიცავს ალვეოლურ კედლებში ახალი კაპილარების წარმოქმნას, მათი დიამეტრისა და მთლიანი სიმკვრივის ზრდას ალვეოლური ტიხარის ერთეულ ფართობზე.
ფიზიოლოგიასა და კლინიკაში სუნთქვას სწავლობენ მაღალი და დაბალი ატმოსფერული წნევის დროს. ჩვენი ქვეყნისთვის არანაკლებ აქტუალურია სუნთქვის შესწავლა ნორმალური ატმოსფერული წნევის, მაგრამ ჰაერის შემცირებული აბსოლუტური ტენიანობის დროს. აუცილებელია შორეულ ჩრდილოეთში მცხოვრებ პაციენტებში და ჯანმრთელ პირებში გარე სუნთქვის ფუნქციის ცვლილებების შეფასება, როგორც ჰიპოქსემიის, ასევე ჰიპოკაპნიის დონის გათვალისწინებით, რაც ამცირებს რესპირატორული ცენტრის მგრძნობელობას. მუდმივი ინტერსტიციული შეშუპება საბოლოოდ იწვევს ფიბროზული ცვლილებების განვითარებას და ფუნქციის დაქვეითებას ფილტვების ქვედა და ბაზალურ რეგიონებში. სასუნთქ სისტემაში მსგავსი ცვლილებების მქონე პირები უნდა გადაიყვანონ სამუშაოდან ღია ცის ქვეშ.
გახანგრძლივებული ჰიპოქსემია, რომელიც მატულობს ცივ სეზონში, ზრდის თავისუფალ რადიკალურ პროცესებს და ამცირებს ორგანიზმში ანტიოქსიდანტების, კერძოდ C და E ვიტამინების შემცველობას, არა იმდენად საკვების ნაკლებობის გამო, არამედ გაზრდილი უტილიზაციის შედეგად. როგორც კვლევები აჩვენებს, შორეული ჩრდილოეთის პირობებში გამართლებულია საკვები ანტიოქსიდანტების მაღალი დოზების მიღების ორკვირიანი კურსების ჩატარება: ასკორბინის მჟავა (25 მგ სხეულის 1 კგ წონაზე) და α-ტოკოფეროლი (4 მგ სხეულის 1 კგ წონაზე) მიიღება ერთად ორჯერ, დილით და საღამოს. მიზანშეწონილია წელიწადში ორი ასეთი კურსის ჩატარება ზამთრის პერიოდში, განსაკუთრებით მათთვის, ვინც ბოროტად იყენებს მოწევას, რაც მაღალი რისკის ფაქტორია ჩრდილოეთის პირობებში.
ჩრდილოეთში არანაკლებ დიდია სხვა დამოკიდებულების - ალკოჰოლის ბოროტად გამოყენების უარყოფითი გავლენა. ფილტვები ჩვენი ორგანიზმის ყველაზე დიდი მემბრანაა. უჯრედოვანი მემბრანების საწყისი „სამშენებლო მასალა“ ღვიძლში სინთეზირდება. ღვიძლის ფუნქციური მდგომარეობის გაუარესება ამცირებს უჯრედული მემბრანების კონსტრუქციისთვის საჭირო ფოსფოლიპიდების სინთეზს. ამავდროულად, მცირდება როგორც ანტიოქსიდანტური ფერმენტების, ასევე დაბალი მოლეკულური წონის ანტიოქსიდანტების (შარდის მჟავა და ა.შ.) წარმოქმნა, რომლებიც აუცილებელია ზედმეტი თავისუფალი რადიკალების გასანეიტრალებლად. ეს ყველაფერი იწვევს სუნთქვის ორგანოების წინააღმდეგობის შესუსტებას გარე ზემოქმედების მიმართ. სწორედ ამ მიზეზით, უკიდურეს ჩრდილოეთში ალკოჰოლური პნევმონია ფატალური დაავადებაა.
ჩრდილოეთ რეგიონებში საცხოვრებელ და სამრეწველო შენობებში აუცილებელია შენარჩუნდეს ოპტიმალური არა მხოლოდ ტემპერატურა, არამედ ჰაერის ტენიანობის რეჟიმი სხვადასხვა ტიპის უწყვეტი დამატენიანებლების გამოყენებით. ტანსაცმელი და სასუნთქი ორგანოების ინდივიდუალური დაცვის საშუალებებმა ასევე უნდა აღკვეთოს როგორც ცივი, ასევე დაბალი აბსოლუტური ტენიანობის მავნე ზემოქმედება ატმოსფერულ ჰაერში, რისთვისაც ეფექტურია რბილბეწვიანი შალის შარფები და გრძელთმიანი ბეწვის საყელოები. პერსპექტიულია რესპირატორები ჩასუნთქული ჰაერის გასათბობი მოწყობილობით.
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Will be revised