ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Направленное использование в медицине раздражителей внешней среды с целью повышения устойчивости организма вызывает дискуссии относительно безопасности и эффективности. Особенно это касается перекрестной адаптации. Хотя теоретические основы этого явления известны давно, доказательная база для таких методик в клинике недостаточна. Результаты лабораторных исследований вполне убедительно объясняют клеточные механизмы протекции разных режимов воздействий и демонстрируют формирование “структурных следов” адаптации. Но трансляция полученных данных в плоскость практического применения затруднительна по ряду причин, которые обсуждаются в данной статье. Однако, несмотря на сложности в регистрации объективных маркеров адаптации в организме человека, нельзя отрицать уже доказанное формирование позитивных сдвигов, вызванных кондиционированием, тренировками, акклиматизацией (гипоксическое кондиционирование, адаптация к гипертермии, физические нагрузки, естественная акклиматизация, электростимуляция и пр.). Изменения любой функции всегда имеют структурные основы, поэтому можно предположить, что происходящая на настоящем этапе регистрация наличия или отсутствия эффектов перекрестной адаптации необходима для их последующей корректной интерпретации.

В данном обзоре рассматриваются молекулярно-клеточные изменения в патогенезе эндометриоза. Приведены данные об изменениях врожденного и адаптивного иммунитета, рассмотрена роль нарушений гормонального фона и ядерных рецепторов к стероидным гормонам, обсужден возможный эпителиально-мезенхимальный переход как в клетках самого эндометрия, так и в месте их прикрепления при формировании эктопического очага эндометрия. Обсуждается роль сочетанного действия различных факторов в патогенезе эндометриоза.

Известно, что большинство видов млекопитающих накапливают жировые отложения летом. Поскольку среднестатистический современный человек активно использует искусственное освещение, отопление, кондиционирование, а также обычно не испытывает периодов нехватки пищи, сезонные адаптационные стратегии людей могут существенно отличаться от других млекопитающих.

Цель данного мета-анализа – исследовать сезонную динамику массы тела у здоровых взрослых людей в регионах с разным типом климата. Был проведен мета-анализ 20 панельных и 5 кросс-секциональных исследований, которые сообщали о сезонной динамике показателей массы тела у здоровых людей, проживающих в регионах с различным типом климата (от субарктического до тропического). По результатам мета-анализа индекс массы тела (ИМТ) людей подвержен сезонной динамике с максимумом зимой и надиром летом. Не было выявлено зависимости сезонной динамики массы тела от пола и возраста. Географическая широта и амплитуда цирканнуальных колебаний метеорологических факторов не оказывали значимого влияния на сезонную динамику ИМТ. Наиболее возможная причина сезонной динамики ИМТ заключается в сезонных колебаниях физической активности, которая максимальна летом и минимальна зимой.

В международном эксперименте со 120-суточной изоляцией в гермообъеме “SIRIUS 19”, проведенном на базе экспериментального комплекса ГНЦ РФ ИМБП РАН (г. Москва), обследовали экипаж, состоящий из шести человек обоего пола в возрасте от 27 до 43 лет. В сыворотке крови испытателей определяли уровень общего холестерина, холестерина липопротеидов высокой плотности (ЛПВП), триглицеридов, аполипопротеинов А1 и В, а также неэстерифицированных (свободных) жирных кислот (НЭЖК). Рассчитывали концентрацию холестерина липопротеидов низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности, величины индекса атерогенности (ИА), АпоВ/АпоА1 и ЛПВП-отношений. Особенностью данного эксперимента явилась профилактическая программа, включавшая в себя циклы ежедневных физических нагрузок различной интенсивности, а также регулярные физнагрузочные тесты, проводимые на протяжении всего экспериментального воздействия. В связи с этим отсутствовали достоверные изменения концентрации холестерина и его ЛПОНП-фракции, а содержание липопротеинов А1 и В находилось на низком уровне. Вследствие действия регулярных и интенсивных физических нагрузок, на длительное время активировался процесс липолиза как дополнительный путь энергосинтеза, что характеризовалось резким, за верхнюю границу референтного диапазона, увеличением содержания в крови НЭЖК и привело к изменениям синтеза холестерина в печени, выразившимся в перераспределении состава его фракций. Учитывая результаты данного исследования, необходима оптимизация профилактических физических нагрузок в последующих экспериментах.

Изучены особенности функций систем внимания (исполнительного контроля, бдительности и ори- ентационного внимания) и самооценки качества жизни при сравнении групп здоровых пожилых и молодых лиц, а также пациентов кардиологического центра. Установлено, что самооценка физического здоровья в группе здоровых пожилых была ниже, чем у молодых, но выше, чем у лиц с ишемической болезнью сердца, а психического здоровья – в двух последних группах ниже, чем в первой. Реорганизация систем внимания при ишемии головного мозга по сравнению со здоровыми лицами проявляется увеличением числа ошибок и времени селекции зрительно предъявленной информации, указывающим на ухудшение функций исполнительного контроля, меньшую бдительность и большее время реакции в системе ориентационного внимания, причем с самооценкой качества жизни в большей степени оказываются связаны функции системы бдительности, тогда как у здоровых пожилых – исполнительного контроля внимания.

Дефицит витамина D связан с широким спектром патологических состояний. По результатам исследований, низкий уровень 25(ОН)D ассоциирован с ожирением. Целью данного исследования было определение взаимосвязи концентрации 25(OH)D в сыворотке с индексом массы тела (ИМТ) и компонентами состава тела у лиц юношеского возраста. Проведена оценка концентрации 25(ОН)D в плазме крови и компонентов состава тела методом биоимпедансометрии. У 75.6% обследованных выявлен дефицит витамина D различной степени выраженности. Медианные значения ИМТ составили 21.0 (19.6; 22.9) кг/м2, жировой массы тела (ЖМ) 14.9 (10.8; 18.7) кг. У всех участников исследования с дефицитом и тяжелым дефицитом витамина D показатели ИМТ, ЖМ и доли ЖМ были выше, чем у тех, кто имел уровень 25(ОН)D выше 20 нг/мл. Выявлена обратная ассоциация ИМТ, ЖМ и концентрации 25(ОН)D. По данным логистического регрессионного анализа, показано влияние ИМТ на обеспеченность витамином D.

Эндоморфины являются эндогенными высокоаффинными селективными агонистами μ-рецептора, который экспрессируется на клетках иммунной системы, за счет чего эндоморфины могут обладать иммуномодулирующим действием. Цель работы – оценка влияния эндоморфина-1 и эндоморфина-2 на функциональную активность моноцитов и нейтрофилов периферической крови in vitro.
Установлено, что эндоморфин-1 снижал спонтанную продукцию активных форм кислорода лейкоцитами и интенсивность респираторного взрыва в культурах стимулированных нейтрофилов. Эндоморфин-2 угнетал спонтанную выработку кислородных радикалов фракцией лейкоцитов периферической крови, стимулировал спонтанную выработку активных форм кислорода фракцией нейтрофилов, но угнетал их индуцированную продукцию. Эндоморфин-1 повышал процент фагоцитоза моноцитов, усиливал спонтанную продукцию IL-1β и угнетал стимулированную продукцию IL-10 мононуклеарами. Эндоморфин-2 также усиливал спонтанную продукцию IL-1β и снижал стимулированную выработку IL-10 мононуклеарами, стимулировал поглотительную активность как нейтрофилов, так и моноцитов. Таким образом, эндоморфины являются важными модуляторами функциональной активности эффекторных клеток врожденного иммунитета.

Исследовалось влияние интенсивной учебной нагрузки на показатели липидного обмена и антирадикальной активности в крови студентов. Учащиеся мужского пола (11 чел.) в возрасте 18–20 лет дневного отделения ВУЗа приняли участие в исследовании. В качестве группы сравнения (контроль) были привлечены здоровые доноры (10 мужчин) сопоставимого возраста. В крови студентов, исследованной в период учебного процесса, отмечалось изменение показателей липидного обмена: разбалансировка в соотношении фракций нейтральных липидов и фосфолипидов, повышение содержания холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) на 16% и снижение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) на 15% по сравнению с контрольными показателями. Рассчитанный индекс атерогенности был достоверно выше контрольных значений, что является фактором риска развития заболеваний сердца и сосудов. Показатели антирадикальной активности в плазме крови студентов были достоверно снижены (на 9%) на фоне повышения концентрации малонового диальдегида (на 11%). Это может свидетельствовать об активации процессов пероксидации липидов, что характерно при стрессовом воздействии. Для профилактики и сохранения здоровья студентам было предложено принимать функциональный пищевой продукт (ФПП), состоящий из тыквенного сока с добавлением функционального ингредиента – экстракт из морской зеленой водоросли Ulva lactuca. Данный продукт учащиеся принимали каждый день утром по 100 мл. Следующий забор крови проводили через 6 нед. после приема ФПП. Профилактический прием ФПП в течение 6 нед. позволил сохранить метаболические реакции в организме студентов на уровне контроля. Анкетирование студентов по бальной шкале для оценки своего психоэмоционального состояния показало, что прием ФПП существенно улучшал самочувствие испытуемых, снижал психическое утомление, а также повышал работоспособность, настроение, желание учиться.

Целью данного исследования был анализ показателей сердечно-сосудистой системы, включая показатели вариабельности сердечного ритма (СР) и артериального давления (АД), у учащихся начальной школы с разным уровнем компьютерной нагрузки. В работу включены результаты 4084 учащихся 1–4-х классов (в возрасте 7–12 лет) из 66 различных образовательных организаций Москвы. Объем урочной и внешкольной компьютерной нагрузки оценивали учителя, на основании требований СанПиН: 0 баллов – нет нагрузки, 1 балл – соответствие гигиеническим нормативам, 2 балла – двукратное и более превышение требований. Физиологические обследования проведены методом спироартериокардиоритмографии в надетой спирометрической маске, что соответствует условиям функциональной нагрузочной пробы (мягкая гиперкапния гипоксия). Тестирования проходили весной и осенью (независимые выборки). Статистическую обработку данных проводили с использованием непараметрических критериев. Выявлено, что внедрение компьютерных технологий в образовательную среду в урочное время в пределах гигиенических нормативов сопровождается повышением в границах нормы величины систолического АД у девочек в конце 2-го и 4-го классов, у мальчиков – в начале и в конце 4-го класса. Превышение гигóиенических нормативов в 2 и более раза не оказывает дополнительного влияния на уровень АД, однако провоцирует сдвиги в функционировании систем автономной регуляции. Более чувствительными к влиянию данного средового фактора оказались мальчики. У них меняется паттерн сезонной изменчивости общей мощности спектра вариабельности СР (TP) на противоположный, по сравнению с таковым у детей, не использующих компьютеры в школе: значения TP становятся более высокими в весенних обследованиях. В 4-м классе данный процесс сопровождается повышением величины чувствительности спонтанного артериального барорефлекса и снижением относительной мощности диапазона LF в спектре вариабельности систолического АД. Описанные сдвиги, по нашему мнению, отражают развитие адаптивного ответа в организме детей в ответ на изменение образовательной среды.

В работе описан мультипараметрический подход к оценке состояния кожной микроциркуляции у пациентов дерматологического профиля (на примере псориаза). Мультипараметрический диагностический подход заключался в проведении трех этапов последовательных измерений методами лазерной спекл-контрастной визуализации (ЛСКВ), лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) и видеокапилляроскопии (ВКС). Были проведены экспериментальные исследования гемодинамических параметров пациентов с псориазом в ходе консервативной терапии. Комплексное применение оптических неинвазивных методов диагностики позволило зарегистрировать изменения, происходящие в микроциркуляторном русле в ходе лечения. Было выявлено, что микроциркуляторные нарушения, наблюдаемые перед началом лечения в области псориатических бляшек (увеличение плотности капиллярной сети, повышение показателя микроциркуляции, нутритивного кровотока и амплитуд миогенных и сердечных осцилляций), нормализуются под действием проводимой терапии, что может быть положено в основу оценки ее эффективности. Предлагаемый подход возможно использовать для обнаружения микроциркуляторных расстройств, возникающих при псориазе на доклиническом этапе заболевания, а также при разработке и тестировании новых фармакологических средств для его лечения.

Проведен сравнительный визуальный и квантитативный анализ фундус-изображений и изображений оптической когерентной томографии (ОКТ-изображений) зрительного нерва и сетчатки глаз космонавтов во время космического полета (КП). На ОКТ-изображениях определяли толщину перипапиллярной сетчатки и головки зрительного нерва (ЗН), расстояние между мембраной Бруха, размеры экскавации. Визуальный осмотр изображений глазного дна, полученных с помощью фундус-фотографирования, не всегда позволял сделать заключение о наличии отека диска зрительного нерва (ДЗН) и классифицировать изменения по стадиям папиллэдемы. Анализ ОКТ-изображений показал, что оценка результатов измерений толщины перипапиллярной сетчатки и головки ЗН при динамическом наблюдении имеет большее значение в диагностике папиллэдемы, особенно на 0–II стадиях, чем определение расстояния между мембраной Бруха, диаметром и глубиной экскавации. Измерение толщины сетчатки на ОКТ-изображениях во время КП во всех наблюдениях показало увеличение величины проминенции по разные стороны от ДЗН, что свидетельствовало о наличии отека головки ЗН. Квантитативный анализ ОКТ-изображений позволяет, помимо объективной и точной диагностики папиллэдемы, правильнее классифицировать ее по стадиям. Предлагается ввести в классификацию дополнительную субклиническую стадию, когда папиллэдема диагностируется только при квантитативном анализе ОКТ-изображений.

С целью уточнения роли нейроиммунного взаимодействия в патогенезе несуицидального самоповреждающего поведения (НССП) у 40 пациенток юношеского возраста с депрессивными состояниями и НССП проанализировали взаимосвязи количественных клинических, ЭЭГ и нейроиммунологических показателей до начала курса терапии. Полученные данные подтверждают участие процессов нейровоспаления в патогенезе депрессии и НССП, а также их влияние на параметры ЭЭГ.

Выявленная в исследовании структура клинико-нейробиологических корреляций свидетельствует о том, что в отличие от макровоспаления при энцефалитах и менингитах, которое ассоциируется с усилением медленноволновой ЭЭГ-активности, процессы нейровоспаления у больных депрессией с НССП выражены относительно слабо и/или компенсированы противовоспалительными механизмами и сопровождаются более тонкими перестройками частотной структуры и топографии ЭЭГ. Результаты позволяют уточнить нейробиологические факторы патогенеза несуицидального аутоагрессивного поведения у больных депрессией юношеского возраста.

Одним из пока неразрешенных вопросов в области изучения системной активности мозга человека является противоречивость данных о локальной активности отдельных звеньев мозговых систем и их дистантных взаимодействий. В рамках развития этого направления исследований недавно был обнаружен феномен скрытых звеньев – целый ряд структур мозга мог вовлекаться в их работу без выявляемого изменения энергопотребления, только за счет изменения характера дистантных функциональных связей. В данной работе продолжили изучение феномена скрытых звеньев на материале фМРТ-данных, полученных в условиях идентификации и категоризации изображений. В статье был предложен способ определения местонахождения скрытых звеньев, а также с привлечением методов теории графов получено подтверждение о ключевом характере участия “скрытых звеньев” в системной активности мозга. Помимо этого, показана возможность существования разных типов скрытых звеньев, выполняющих разные функции в конфигурации системной активности мозга.