- •Лекция 4 тема: диагностика индивидуального здоровья.
- •Донозологическая диагностика
- •2,1 И ниже Удовлетворительная адаптация
- •4,31 И выше Срыв механизмов адаптации
- •Диагностика уровня здоровья по прямым показателям
- •Определение биологического возраста
- •I ранг — от 15 до 9 лет
- •II ранг — от 8,9 до 3 лет
I ранг — от 15 до 9 лет
II ранг — от 8,9 до 3 лет
III ранг — от —2,9 до +2,9 года
IV ранг — от +3 до +8,9 года
V ранг — от 9 до +15 лет
Таким образом, I ранг соответствует резко замедленному, а V — резко ускоренному темпу старения; 111 ранг отражает примерное соответствие БВ и КВ. Лиц, отнесенных к IV и V рангам по темпам старения, надлежит включить в угрожаемый по состоянию здоровья контингент. Специально проведенными исследованиями подтверждена также возможность использования этого метода в практике гигиенической оценки условий труда.
Методика определения биологического возраста *
Разработаны 4 варианта методики различной степени сложности: 1-й вариант наиболее сложен, требует специального оборудования и может быть реализован в условиях стационара или в хорошо оснащенной поликлинике (диагностическом центре); 2-й вариант менее трудоемок, но также предусматривает использование специальной аппаратуры; 3-й вариант опирается на общедоступные показатели, его информативность в определенной мере повышена за счет измерения жизненной емкости легких (что возможно при наличии спирометра); 4-й вариант не требует использования какого-либо диагностического оборудования и может быть реализован в любых условиях.
«Батарея тестов» для определения биологического возраста
Артериальное давление систолическое (АДс) и диастолическое (АДд) измеряется по общепринятой методике с помощью аппарата Рива-Роччи на правой руке, в положении сидя, трижды с интервалом 5 мин. Учитываются результаты того измерения, при котором артериальное давление имело наименьшую величину. Пульсовое артериальное давление (АДп) — разница между АДс и АДд.
Скорость распространения пульсовой волны по артериальным сосудам регистрируется на 6-канальном электрокардиографе 6-НЕК или на другом приборе аналогичного типа. Измеряется скорость распространения пульсовой волны на сосудах эластического типа (Сэ) и сосудах мышечного (См) типа.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) измеряется в положении сидя, через 2 ч после приема пищи спирометром любого типа.
Продолжительность задержки дыхания после глубокого вдоха (ЗДв) и глубокого выдоха (ЗДвыд) измеряется трижды с интервалом 5 мин с помощью секундомера. Учитывается наибольшая величина обоих показателей. Обследуемого надлежит инструктировать о том, что полученный результат отражает его функциональные возможности и поэтому он должен показать наилучший результат.
Аккомодация (А) определяется для ведущего глаза путем нахождения ближайшей точки ясного видения при чтении шрифта из таблиц Сивцева в условиях коррекции аметропии и пресбиопии.
Слуховой порог, или острота слуха (ОС), измеряется при частоте звуковых колебаний 4000 Гц на аудиометре МА-21 или на другом приборе аналогичного типа.
Статическая балансировка (СБ) измеряется при стоянии испытуемого на левой ноге, без обуви, глаза закрыты, руки опущены вдоль туловища, без предварительной тренировки. Учитывается наилучший результат (наибольшая продолжительность стояния на одной ноге) из 3 попыток с интервалами между ними 5 мин.
Символ-цифровой тест Векслера (ТВ) — проводится по стандартной методике. Подсчитывается число ячеек, правильно заполненных испытуемыми в течение 90 с.
Масса тела (МТ) в легкой одежде, без обуви регистрируется с помощью медицинских весов.
10.Календарный возраст (КВ) — число прожитых полных лет.
11.Индекс самооценки здоровья (СОЗ) определяется по специальному вопроснику.
Анкета (опросник) по самооценке здоровья содержит следующие вопросы:
Беспокоит ли Вас головная боль?
Можно ли сказать, что Вы легко просыпаетесь от любого шума?
Беспокоит ли Вас боль в области сердца?
Считаете ли Вы, что у Вас ухудшилось зрение?
Считаете ли Вы, что у Вас ухудшился слух?
Стараетесь ли Вы пить только кипяченую воду?
Уступают ли Вам младшие место в городском транспорте?
Беспокоит ли Вас боль в суставах?
Влияет ли на Ваше самочувствие перемена погоды?
10.Бывают ли у Вас периоды, когда из-за волнений Вы теряете сон?
11. Беспокоит ли Вас запор?
12.Беспокоит ли Вас боль в области печени (в правом подреберье)?
13. Бывают ли у Вас головокружения?
14.Стало ли Вам в настоящее время сосредоточиваться труднее, чем в прошлые годы?
15. Беспокоит ли Вас ослабление памяти, забывчивость?
16.Ощущаете ли Вы различных местах тела жжение, покалывание, «ползание мурашек»?
17.Беспокоит ли Вас шум или звон в ушах?
18. Держите ли Вы для себя в домашней аптечке один из следующих медикаментов: валидол, нитроглицерин, сердечные капли?
19. Бывают ли у Вас отеки на ногах?
. Пришлось ли Вам отказаться от некоторых блюд?
21. Бывает ли у Вас одышка при быстрой ходьбе?
22. Беспокоит ли Вас боль в области поясницы?
23.Приходится ли Вам употреблять в лечебных целях какую-нибудь минеральную воду?
24.Можно ли сказать, что Вы стали плаксивым?
25.Бываете ли Вы на пляже?
26.Считаете ли Вы, что сейчас так же работоспособны, как прежде? 27.Бывают ли у Вас такие периоды, когда Вы чувствуете себя радостно возбужденным, счастливым?
28.Как вы оцениваете состояние своего здоровья?
На первые 27 вопросов предусмотрены ответы "да" и "нет", на последний — "хорошее", "удовлетворительное", "плохое" и "очень плохое". Подсчитывается число неблагоприятных для анкетируемого ответов на первые 27 вопросов, кроме того, прибавляется 1, если на последний вопрос дан ответ "плохое" или "очень плохое". Итоговая величина индекса самооценки здоровья дает количественную характеристику здоровья, равную 0 при "идеальном" и 28 при "очень плохом" самочувствии.
Между субъективной оценкой здоровья и многими объективными показателями состояния организма имеется достоверная корреляция.
Достоверная связь с индексом самооценки здоровья имеет место как по отношению к общеклиническим показателям (АД, ЖЕЛ), так и по отношению к параметрам, так или иначе характеризующим процесс старения (аккомодация хрусталика, острота слуха, масса тела). С самооценкой здоровья коррелируют также психометрические тесты, отражающие познавательные (когнитивные) функции мозга и их изменения в процессе старения.
Что же касается других клинико-физиологических показателей, используемых в "батарее тестов" для оценки биологического возраста, то их динамика в процессе старения хорошо известна.
После того как получены исходные данные, они используются в различных вариантах рабочих формул для интегральной оценки биологического возраста.
Рабочие
формулы для расчета биологического
возраста (БВ) При
расчете БВ величины отдельных показателей
должны быть выражены в следующих единицах
измерения: АДс, АДд и АДп — в мм.рт.ст.,
Сэ и См — в м/с, ЖЕЛ — в мл, ЗДв, ЗДвыд и
СБ — в с, А — в диоптриях, ОС — в дБ, ТВ
— в усл. ед (число правильно заполненных
ячеек), СОЗ — в усл. ед. (число неблагоприятных
ответов), МТ — в кг, КВ — в годах.
1 -й вариант
Мужчины: БВ = 58,9+0,18 •АДс - 0,07 • АДд - 0,14 • АДп - 0,26 • Сэ + 0,65 • См - 0,001•ЖЕЛ + 0,005 • ЗДвыд - 0,08/А + 0,19 • ОС - 0,026 • СБ - 0,11 • МТ + 0,32 •СОЗ - 0,33•ТВ;
Женщины: БВ = 16,3 + 0,28•АДс - 0,19•АДд - 0,11•АДп + 0,13•Сэ + 0,120• См - 0,003•ЖЕЛ - 0,7•ЗДвыд - 0,62•А + 0,28•ОС - 0,07•СБ + 0,21•МТ + 0,04•СОЗ - 0,15•ТВ;
2-й вариант
Мужчины: БВ = 51,5 + 0,92 • См - 2,38 • А + 0,26 •ОС - 0,27 •ТВ
Женщины: БВ = 10,1 + 0,17•АДс + 0,41•ОС + 0,28• МТ - 0,36 •ТВ
3-й вариант
Мужчины: БВ = 44,3 + 0,68•СОЗ + 0,40•АДс - 0,22•АДд - 0,004• ЖЕЛ - 0,11 • ЗДв +0,08•ЗДвыд - 0,13•СБ.
Женщины: БВ = 17,4 + 0,82• СОЗ - 0,005• АДс + 0,16 • АДд + 0,35 • АДп -0,004 • ЖЕЛ + 0,04 • ЗДв — 0,06 • ЗДвыд - 0,11 • СБ.
4-й вариант
Мужчины: БВ = 27,0 + 0,22• АДс - 0,15 • ЗДв + 0,72• СОЗ - 0,15 • СБ
Женщины: БВ = 1,46 + 0,42 • АДп + 0,25• МТ + 0,70 • СОЗ - 0,14 • СБ.
Нормирование индивидуальных значений БВ
С помощью вышеприведенных формул вычисляются величины БВ для каждого обследованного. Для того чтобы судить, в какой мере степень постарения соответствует КВ обследуемого, следует сопоставить индивидуальную величину БВ с должным БВ (ДБВ), который характеризует популяционный стандарт возрастного износа. Вычислив индекс БВ:ДБВ, можно узнать, во сколько раз БВ обследуемого больше или меньше, чем средний БВ его сверстников. Вычислив индекс БВ - ДБВ, можно узнать, на сколько лет обследуемый опережает своих сверстников по выраженности старения или отстает от них. Если степень постарения обследуемого меньше, чем степень постарения (в среднем) лиц равного с ним КВ, то БВ:ДБВ < 1, а БВ – ДБВ < 0. Если степень постарения обследуемого больше, чем степень постарения лиц равного с ним КВ, то БВ:ДБВ > 1; если степень постарения его и сверстников равны, то БВ:ДБВ = 1, а БВ – ДБВ = 0. Величина ДБВ вычисляется по приведенным ниже формулам:
1-й вариант
Мужчины: ДБВ=0,863 • КВ+6,85
Женщины: ДБВ=0,706• КВ+12,1
2-й вариант
Мужчины: ДБВ=0.837 • КВ+8.13
Женщины: ДБВ=0.640 • КВ+14,8
3-й вариант
Мужчины: ДБВ=0,661 • КВ+16.9
Женщины: ДБВ=0,629 • КВ+15,3
4-й вариант
Мужчины: ДБВ=0,629 • КВ+18,6
Женщины: ДБВ=0.581 • КВ+17,3
ДИАГНОСТИКА УРОВНЯ ЗДОРОВЬЯ ПО РЕЗЕРВАМ БИОЭНЕРГЕТИКИ
Как уже указывалось, здоровье — абстрактно - логическая категория, которая может быть описана различными моделями. Если попытаться определить сущность здоровья, то наиболее удачным отражением этой сущности будет понятие "жизнеспособность". Говоря о жизнеспособности, мы можем представить, что это некоторые свойства организма, которые позволяют ему выжить в измененных условиях существования, противостоять воздействию патогенных факторов, компенсировать возникшие под их влиянием изменения функций и т.д. Если говорить о человеке, то необходимо учитывать и возможность выполнения им своих биологических и социальных функций в этих условиях.
По основам методологии все современные концепции развития жизни можно отнести к трем основным типам: субстратные, энергетические и информационные. Разработка общей теории развития жизни должна естественным образом опираться на все три концепции, органически связывая их друг с другом. Но исторически сложилось так, что первой стала развиваться субстратная концепция (Ламарка), начавшись с морфологии организмов. Бурный взрыв исследований по молекулярной биологии и генетике в последние десятилетия привел к триумфальному шествию этой концепции и абсолютизации некоторых ее положений, что сводится к одностороннему толкованию причин возникновения и развития жизни ("гены хотят жить и размножаться"). Информационная концепция появилась самой последней, начала быстро развиваться с совершенствованием кибернетики и информатики.
Энергетическому подходу повезло меньше двух других из-за противоречий в методологии физики и биологии. Однако именно он указывает направление развития сложных открытых систем, подвергающихся постоянной накачке энергий извне.
Выделяют два энергетических направления эволюции: экстенсивного и интенсивного развития жизни. Первый связан с увеличением захвата энергии биосистемами, а второй — с повышением эффективности ее использования, причем более существенную роль играют процессы, направленные на улучшение качества использования энергии. В частности, повышение дыхательной функции является одним из главных эволюционных изменений. Конкретизация этого положения привела к идее, согласно которой прогрессивная эволюция живого мира связана с усилением интенсивности дыхания, или внутриклеточного энергообразования.
Исследования показали, что интенсивность дыхания сильно возрастает от простейших к млекопитающим и птицам в животном царстве и от однопроходных к приматам в классе млекопитающих. Это показывает, что имеет место явная биоэнергетическая направленность эволюционного прогресса организмов. Еще более убедительные данные, подтверждающие эту закономерность, можно получить при сопоставлении интенсивности дыхания животных и времени обнаружения их в палеонтологической летописи. В процессе эволюции происходило последовательное появление животных со все более высоким уровнем интенсивности дыхания.
Биологический смысл этого процесса состоит в увеличении мощности внутриклеточного энергообразования, а следовательно, и величины активного обмена, обеспечивающего полноту приспособительных реакций. Вывод очевиден: прогрессивная эволюция живого связана с увеличением интенсивности энергообразования организмов. Физический же смысл прогрессивной эволюции заключается во все большем удалении от состояния равновесия, от состояния той первичной среды, в которой возникли первые живые системы. Таким образом, возрастание активного обмена, или интенсивности энергообразования, есть итоговая мера прогресса.
Наиболее полное представление о жизни как процессе пополнения энергии и о воздействии пополненной энергии на неживую природу было развито создателем биогеохимии В.И. Вернадским. По его мнению, всегда существовало и существует "резкое, материально-энергетическое различие между живым и неживым ("косным") телом". Вещество биосферы состоит из двух состояний, материально-энергетически различных — живого и косного. Живое вещество, хотя в биосфере материально ничтожно, энергетически выступает в ней на первое место" (Философские мысли натуралиста. — М.: Наука, 1988. — С.172).
Итак, основное условие существования всего живого на Земле — возможность поглощать энергию из окружающей среды, аккумулировать ее и использовать для осуществления процессов жизнедеятельности. Чем выше доступные для использования резервы биоэнергетики, тем организм жизнеспособнее, ибо жизнь поддерживается тратой энергии: работа многочисленных клеточных насосов, определяющих распределение между клеткой и средой электролитов, неэлектролитов и макромолекул; разнообразные процессы всасывания, выделения и внутриклеточного обмена, синтез белков, необходимых для клеточной регенерации, и т.п. — все это сопровождается энерготратами на всех уровнях. Это и энергия сокращения мышечного волокна, и энергия нервных импульсов, и энергия, идущая на синтез секрета железистой клетки, и т.п. При этом отмечается одна важная закономерность: чем мощнее аппарат митохондрий, являющийся субстратом энергопотенциала клетки, тем больший диапазон внешних воздействий она способна выдержать и восстановить свою структуру. На органном уровне отмечена та же закономерность: чем меньше резерв энергии, тем значительнее и быстрее проявляется влияние на орган экстремального воздействия в виде нарушения гомеостаза. Способность мобилизовать ресурсы органов, систем, всего организма — первое условие срочного его приспособления к воздействию экстремальных факторов. Все основные факторы реакции стресса — усиление секреции АКТГ и кортикостероидов, гиперплазия коры надпочечников и даже образование язв в пищеварительном тракте (мобилизация белков в целях глюконеогенеза) — являют собой звенья срочной адаптационной реакции, направленной на мобилизацию энергетического потенциала.
Исходя из того, что каждый атом кислорода для образования молекулы воды требует двух атомов водорода и двух электронов, подсчитано, что в каждую минуту во всех клетках тела человека с молекул усвоенных пищевых веществ через ферменты дегидрогеназы и цитохромы на кислород (при среднем его потреблении) переходит 2,86 • 1022 электронов. Но эта "биологическая батарея" способна при необходимости многократно — в 15—20 раз — увеличивать количество генерируемой энергии, используемой для различных проявлений жизнедеятельности. И чем больше образование энергии на единицу массы организма, тем эффективнее осуществляется биологическая функция.
Окисляя пищевой субстрат в процессе дыхания, биосистема функционирует как "биологическая печь", обеспечивая клетки энергией для осуществления ими своих функций. Энергия, освобождаемая при биологическом окислении, частично рассеивается в виде тепла, а частично аккумулируется путем форфорилирования АДФ с образованием АТФ — соединения с непрочными связями, в котором сосредоточено большое количество энергии. В организме существуют в небольших количествах и другие макроэрги, но основной источник энергии для клетки сконцентрирован в АТФ.
Для образования энергии в организме используются главным образом два механизма — анаэробный, т.е. гликолиз, и аэробный. В условиях гликолиза на каждую потребленную молекулу глюкозы продуцируется всего 2 молекулы АТФ. Что это дает в энергетическом отношении? При расщеплении одной грамм-молекулы (180 г) с образованием молочной кислоты выделяется 234 кДж. Поскольку при образовании грамм-молекулы АТФ связывается около 42 кДж, эффективность процесса "улавливания" энергии при гликолизе равна примерно 36% (84 кДж из 234 кДж). Эти 84 кДж, превращенные в энергию фосфатных связей АТФ, составляют лишь ничтожную часть (около 3%) всей энергии, заключенной в грамм-молекуле глюкозы (2889 кДж).
Процессы аэробного использования углеводов энергетически значительно более эффективны. При расщеплении молекулы лактата до С02 и воды удается извлечь большую часть содержащейся там энергии. Всего в результате окисления одной молекулы глюкозы синтезируется 38 молекул АТФ, причем 36 из них возникают при аэробиозе. При синтезе 38 грамм-молекул АТФ аккумулируется 1591 кДж из 2889, содержащихся в грамм-молекуле глюкозы. Следовательно, энергетическая эффективность окисления глюкозы составляет 55%, из них 3% приходится на гликолиз.
Таким образом, аэробное окисление эффективнее и экономичнее анаэробного в 17 раз. Кроме того, необходимо учитывать, что при аэробном окислении, кроме глюкозы, используются и другие энергетические субстраты. При гликолизе, при котором используются лишь углеводы, для пополнения энергетических ресурсов потребовалось бы доставлять такое количество субстрата, которое не может быть обеспечено через кровоток. Отсюда понятно, что все высокоорганизованные животные с высоким уровнем потребления энергии не в состоянии длительно существовать без кислорода. Борьба за поддержание оптимального напряжения кислорода в клетке во многом определила весь ход эволюции живого. Способность увеличивать при необходимости поглощение кислорода определяет тот резерв энергии, который может быть использован для интенсификации процессов жизнедеятельности. Чем больше эта способность, тем организм жизнеспособнее.
Итак,
проблема измерения степени жизнеспособности,
иными словами — уровня соматического
здоровья — упирается в проблему
оценки мощности и эффективности
аэробного энергообразования. С
физиологической точки зрения этот
показатель интегрально характеризует
состояние дыхательной, кровеносной и
метаболических функций, с биологической
— степень устойчивости (жизнеспособности)
неравновесной системы — живого организма.
В то же время доказано, что МПК — показатель, характеризующий устойчивость организма к самым различным факторам — от гипоксии и кровопотери до радиоактивного излучения. Установлен также оптимальный уровень аэробной способности, ниже которого риск смерти увеличивается. Он равен 9 метаболическим единицам (МЕТ) для женщин и 10 МЕТ для мужчин.
Вместе с тем, использование проб с физической нагрузкой "до отказа" не может быть рекомендовано для широкого применения, так же как и тест Купера (из-за его опасности для лиц с латентными формами сердечно-сосудистых заболеваний). Систематическими исследованиями установлено, что при возрастании толерантности к физической нагрузке отмечается закономерное снижение индекса Робинсона ("двойного произведения") в покое, весо - ростового показателя, одновременно увеличиваются силовой и жизненный индекс! и т.д. Это позволило создать формализованную систему оценки уровня соматического здоровья, состоящую из ряда простейших показателей, которые ранжированы, а каждому рангу присвоен соответствующий балл. Общая оценка соматического здоровья определяется суммой баллов. Она соответствует определенному уровню аэробного энергопотенциала.
Сумма
баллов, которой характеризуется уровень
соматического здоровья, информативна
в отношении многих клинико-физиологических
показателей, используемых в практике
здравоохранения. По мере повышения
уровня соматического здоровья,
характеризуемого по экспресс-оценке,
увеличиваются достигнутая мощность
велоэргометрической нагрузки, прирост
ЧСС на пороговой мощность. Отмечается
также связь этого уровня с титром R-белка
в сыворотке крови, выраженностью и
распространенностью эндогенных
факторов риска, ИБС и др. Кроме того,
имеется совершенно четкая зависимость
между уровнем соматического здоровья
и состоянием здоровья, определяемым
другими методами. Чем ниже уровень
соматического здоровья, тем вероятнее
развитие хронического заболевания и
его манифестация.
По данным штаб – квартиры ООН каждый месяц один миллион жителей Земли переходит рубеж 60-летнего возраста, а свыше 100 тысяч - рубеж 80 лет. Эти показатели в последние годы неуклонно возрастали, и подобная тенденция сохранится и в будущем.
В связи с этим многим странам придется ориентироваться в своих планах развития на людей более зрелого возраста, ибо процесс старения населения представляет собой историческую перемену, которая потребует изменений в стиле жизни отдельного человека, семьи, страны, региона.
Считается, что развитие, рост и старение организмов — процесс приближения к конечному стационарному состоянию, сопровождаемый уменьшением удельной скорости теп-и'продукции (теория Пригожина—Виам). Таким образом, с ггапа оогенеза происходит непрерывный процесс "старения" биосистемы — снижение скорости теплопродукции. Скорость "старения" наибольшая на ранних стадиях развития, наименьшая — на конечных этапах онтогенеза. Достижение конечного стационарного состояния означает смерть. Начиная с 25 лет у человека снижение удельной скорости теплопродукции составляет 3,0—7,5 % на каждые 10 лет. В основе этого явления — изменение активности ферментов, концентрации митохондрий в клетках и т.д. А это значит, что индивиды движутся к своему стационарному состоянию с различной скоростью, в различном возрасте переходя границы "безопасного" уровня здоровья. С этих позиций находит свое подтверждение тезис о "нормальных" болезнях старости (В. М. Дильман, 1988). Отмечается, что выход средней оценки за пределы «безопасной зоны» происходит в четвертой декаде жизни. Но соблюдение принципов ЗОЖ может продлить безопасный возраст до шестой декады.
Итак, контроль за состоянием системы энергообразования позволяет прогнозировать степень и время достижения стационарного состояния. При этом, определенный уровень энергопотенциалов может служить критерием адекватности адаптационных возможностей, порогом, за которым развиваются эндогенные факторы риска, а далее формируются патологический процесс, конкретизируется его нозологическая форма с манифестацией и осложнениями со стороны социальной активности индивида.
