Главная :: Архив статей :: Гостевая :: Ссылки

Наши друзья

Архивное дело: частный архив, поиск документов в архивах стран СНГ и Европы, генеалогия, составление родословных, архивные справки

Помощь сайту

WEB-Money:
R935344738975

Наша кнопка

XArhive - архив научно-популярных и просто интересных статей

Партнеры

wms обучение в москве

Архив статей > Медицина > Цепь суточных ритмов

Скачать (7,89 Кб)

Цепь суточных ритмов

Кандидат медицинских наук А. А. Дердиященко
Химия и Жизнь №5, 1987 г., с. 44-47

1.

Суточные колебания в организме человека начали изучать с конца XVIII века. За это время накоплены горы фактического материала.

Банально было бы говорить о ритмичной работе сердца, и не нужно сложных приборов, чтобы установить ритм дыхания. Периодичность работы пищеварительного тракта тоже не нуждается в доказательствах. Все это лежит, так сказать, на поверхности. Конечно, по мере развития инструментов и методик медико-биологические исследования углублялись и усложнялись. Так, были изучены суточные колебания ферментов, инсулина, холестерина, микроэлементов, кортикостероидов. В частности, максимум выделения кортикостероидов наблюдается в 6-8 часов, минимум - в 24 часа. Уровень фибриногена - одного из белков плазмы крови - наиболее высок в 9 часов, щитовидная железа выделяет больше всего связанного йода в 14 часов. В 1984 г. зафиксирована периодичность работы капиллярных сосудов...

Ученик И. П. Павлова, один из первых исследователей периодической работы органов человека В. Н. Болдырев писал в 1904 г.: "Животный организм как бы уподобляется хронометру: биение сердца отмечает секунды, сокращение дыхательных мышц измеряет минутные промежутки времени, периодическая работа пищеварительного аппарата - часы и, наконец, периодическая функция половых органов самок - месяцы". Полвека спустя стало ясно, что колебания состояний характерны не только для человека, а для всех живых систем, их можно обнаружить на всех уровнях развития, даже в эмбриональном периоде.

Но ведь все физиологические реакции, все процессы образования структур имеют в своей основе биохимические реакции на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях. Естественно предположить, что там и "зарождаются" биоритмы. Это предположение нашло многочисленные подтверждения в опытах, посвященных делению клеток, внутриклеточным процессам обмена, выделению энергии.

2.

Все, о чем говорилось выше, касается ритмов, так сказать, "в чистом виде". Но изучение такого рода колебаний выявило крайне любопытную их особенность: взаимозависимость, или, если хотите, высокую степень корреляции.

Простейшие примеры не просто известны, а банальны. Те, у кого простуда, интересуются количеством лейкоцитов в анализе крови; связав эти сведения с самочувствием, температурой вечером, утренним кашлем и т. п., сами больные могут с большей или меньшей долей достоверности судить о своей болезни.

Медицинская литература буквально насыщена сообщениями о зависимости между деятельностью различных органов и систем при тех или иных заболеваниях: течение воспаления легких - иммунологическая система; нарушение мозгового кровообращения - состояние печени; ипохондрический синдром - хронический холецистит и многое другое. Но ритмы тех же систем и органов связаны в не меньшей степени. Когда И. Е. Оранский и его сотрудники основательно изучили взаимосвязь различных физиологических функций с учетом суточных ритмов, то оказалось, что у больных гипертонической болезнью кровенаполнение мозга связано с показателями системного кровообращения. Но если в утренние часы главную роль играет ударный объем, то вечером мозговой кровоток в большей степени зависит от пульсового давления и частоты сердечных сокращений.

Четкая взаимосвязь прослеживается также между суточным ритмом выделения воды (и электролитов) и недостаточностью кровообращения. Однако побочные корреляционные связи изучены, к сожалению, недостаточно. Чаще всего исследователи определяют взаимозависимость двух-трех функций; теоретически же можно допустить, что все органы и системы организма, все его функции связаны между собой подвижной цепью суточных ритмов.

Но если эти ритмы необходимы для нормального существования живого организма, то, стало быть, у здорового и больного человека они должны различаться. И это на самом деле так, причем разница может оказаться столь заметной, что ее можно использовать как диагностическое подспорье.

Собственно, не мы первые доказываем мысль, что болезнь - это зачастую потеря ритма. Если взять, например, гормоны коры надпочечника - глюкокортикоиды, то их у здоровых людей меньше всего выделяется ночью, с 22 до 6 часов, а больше всего - в первой половине дня. Однако при сердечной недостаточности этот ритм существенно извращается, и чем сильнее сердечная недостаточность, тем равномернее выделяются гормоны. А вот у больных бронхиальной астмой те же кортикостероиды в утренние часы выделяются в наименьшем количестве - прямая противоположность здоровым людям.

Когда изучали суточный ритм некоторых показателей обмена при ишемической болезни сердца (содержание в сыворотке крови 6-липопротеидов, количество фосфолипидов, неэтерифицированных жирных кислот, триглицеридов и т. п.), то заметили, что у здоровых людей минимум холестерина и неэтерифицированных кислот - в 2 часа, лецитина - в 12 часов, остальные же показатели стабильны. При стенокардии концентрация холестерина, липидов и триглицеридов, напротив, в это время повышалась, при остром инфаркте миокарда уровень холестерина снижался постоянно и несколько повышался лишь к утру, а суточный ритм содержания лецитина извращался полностью. При промежуточных формах ишемической болезни все упомянутые показатели оставались более или менее стабильными.

Вообще же, надо сказать, суточные ритмы неодинаковы у различных групп людей, а если быть совсем точным, то они индивидуальны. И это дает основания для разнородных толкований экспериментальных результатов. Но, с другой стороны, тот же факт позволяет отличать одни типы организмов от других и подходить к больным индивидуально.

Сказанное выше о различных типах - не просто рассуждение на заданную тему. Еще в 1963 г. профессор С. О. Рутенберг, изучая у здоровых людей суточные колебания пульса, диастолического давления и скорости переработки зрительной информации, выделил пять типов суточных кривых. Он дал физиологически обоснованные рекомендации для выбора рода деятельности в зависимости от типа суточных ритмов. К сожалению, широкого распространения эти методики пока не получили.

3.

Теперь перейдем к медицинской практике, в которой, хотя еще и нечасто, используют суточные ритмы. Так, у больных сахарным диабетом в течение суток или по меньшей мере полусуток исследуют содержание сахара в крови (сахарная кривая); чтобы определить характер почечного заболевания, каждые три часа исследуют мочу (проба Зимницкого). Вполне логично предположить, что и другие исследования полезно проводить с учетом суточных ритмов.

В самом деле, если при обычном одноразовом исследовании сахара в крови и последующем назначении инсулина больным сахарным диабетом излечение наступало в среднем через 152 дня, то при введении инсулина с учетом суточного ритма - уже через 5 дней. В два-три раза повышалась эффективность лечения детей, страдающих почечными заболеваниями, на две недели раньше наступала ремиссия у детей, заболевших острым лейкозом, если им давали лекарства не равномерно в течение суток, а в соответствии с ритмом образования лейкемических клеток. В эксперименте на животных, подавляя злокачественные опухоли, более обнадеживающие результаты получали, когда меняли ритм введения лекарств, не меняя суммарной дозы.

Иногда бывает важно смоделировать нарушенный ритм, привести его в соответствие с физиологическим ритмом поступления в организм гормонов. Такой способ уже применяется при лечении ревматических пороков сердца, при сердечной недостаточности.

Или вот такое наблюдение: у страдающих бессонницей отмечаются два максимума систолического ("верхнего") давления - в 8-11 и 17-20 часов, в то время как у людей с нормальным сном - лишь один, в 15 часов. Если человеку с плохим сном дать небольшое, даже минимальное количество какого-либо барбитурата в 17 часов, то сон нередко нормализуется.

Эта ветвь медицинской науки получила название хронофармакологии. Сказать, будто она совершенно в новинку, было бы преувеличением. Хорошо забытое старое - так будет вернее; но с каждым новым витком научной спирали мы видим глубже и поступаем точнее. Еще Гиппократ писал: "Пить лекарство за час до захода солнца". Лет двести назад неврозы желудка (так называли в то время нынешние гастриты, язвенную болезнь и т. д.) лечили так: приучали больного есть в определенные часы под барабанный бой. И представьте себе - вылечивали...

Сейчас ритмологию (как лечебное подспорье) применяют целенаправленнее и на более высоком медицинском уровне. Вот пример. При повреждении спинного мозга внутренние органы, лишенные иннервации, теряют ритм функционирования. Знакомая картина: нарушение ритмичности процессов - возникновение болезни. Но логично предположить и обратное: восстановление ритмичности - выздоровление. И в самом деле, когда электростимуляцией восстанавливали суточный ритм органов, лишенных иннервации, то болезнь отступала. Более того, восстановление нервной ткани спинного мозга шло интенсивнее.

Число примеров можно бы и умножить; но и без того можно сделать вывод, что хронофармакология реально существует.

4.

Если быть логичным, то надо предположить, что начало и конец любой функции - это лишь звенья в цепи других функций. Может статься и так, что конец одной - необходимое условие начала следующей. Обратимся к простейшему примеру.

Желчный пузырь сокращается в определенном ритме, который связан с ритмом сокращений желудка, ибо желчь необходима для переваривания пищи. В то же время ритм сокращения желчного пузыря зависит от деятельности гепатоцитов - печеночных клеток, вырабатывающих желчь. Следовательно, все три функции находятся в одной цепочке.

Можно ли такую последовательность использовать в практической медицине? И можно, и должно. Представим себе такую ситуацию: тонус сосудов в течение суток поддерживается различными механизмами - мышечным напряжением, объемом циркулирующей крови, степенью ее вязкости и т. д. Чтобы все механизмы сработали, необходимо оптимальное участие разных органов: поджелудочная железа вырабатывает энергетический материал, печень - фибриноген, регулирующий вязкость крови, сердце выбрасывает кровь в сосуды и т. п. Допустим далее, что мы знаем, на какой отрезок времени приходится у того или иного человека максимум активности каждого из упомянутых органов. Предположим, тонус сосудов изменился - пусть, скажем, повысилось артериальное давление. Тогда задача нормализации выглядит следующим образом: в 14 часов необходимо дать лекарство, нормализующее вязкость крови и улучшающее работу печени, утром - препарат, уменьшающий ударный объем, вечером - улучшающий деятельность поджелудочной железы. Более того, зная временную последовательность функций, мы можем отыскать и механизм "поломки".

В одной из клиник у больных гипертонической болезнью исследовали биоритмы артериального давления, пульса, температуры тела, содержания калия и натрия в слюне. Степень нарушения ритмов оценивали от меньшего к большему - от незначительных сдвигов в ходе биологических часов до полной десинхронизации. И в тех случаях, когда нормализовалось артериальное давление, но при этом не восстанавливался нормальный ритм, достаточно было небольшой стрессовой ситуации, чтобы наступил рецидив. (Многим врачам знакома такая картина: достаточно человеку с обострением гипертонической болезни лечь в больницу, как почти сразу же артериальное давление приходит в норму, даже без особого лечения. Однако через несколько суток оно повышается вновь, и теперь уже необходимо основательное лечение...)

5.

Наш организм оснащен совершеннейшими синхронизаторами: нервной системой, чутко реагирующей на малейшие изменения внешней и внутренней среды, более медленной гуморальной системой. Ну, а когда их не было? Как обходится инфузория-туфелька? Нервная система у нее отсутствует, а про гуморальную и речи быть не может, поскольку самой крови нет. Тем не менее, туфелька живет, питается, выделяет, размножается, и все эти сложнейшие процессы идут не хаотично, а в строгой последовательности: любая реакция предопределяет следующую, а та в свою очередь выделяет продукты, которые необходимы для начала очередной реакции...

Так кто же или, вернее, что же синхронизирует этот каскад процессов? Биоритмы, в том числе и суточные. Тому есть множество доказательств; выберем самые демонстративные.

Некоторые насекомые приносят пищу к себе в гнездо и там "запечатывают" его. Процесс стереотипный, многие естествоиспытатели восхищаются его целесообразностью. Французский энтомолог Ж. А. Фабр подсчитал время, которое необходимо для "загрузки" ячейки и для ее закрывания. Но вот возникло некое препятствие, и теперь, чтобы закрыть гнездо, требуется больше времени, чем обычно. Как только время для закрытия гнезда истекло, насекомое, словно по команде, оставляет процесс незавершенным и приступает к следующему, который запрограммирован по регламенту.

Другой процесс, один из самых древних, на ином уровне - деление клетки. Оно происходит в строгой последовательности: профаза, метафаза, телофаза, анафаза. Можно нарушить условия деления, помешать ему, даже удалить ядро, но последовательность сохранится.

Так, может быть, это действительно древнейшая координирующая связь? Эволюция привела к появлению новых, более совершенных систем, но она не зачеркнула и старых. А если так, то задача биологической и медицинской наук - использовать пришедшие к нам из дальнего далека биоритмы и для лечения болезней, и для поддержания здоровья.


Похожие статьи:

1. Кто открыл нам времени счет? Литинская Л. Л. Химия и Жизнь №4, 1981 г., с. 24-28

2. Всё циклично в этом мире Старикович С. Химия и Жизнь №5, 1971 г., с. 40-43

НАЗАД

Главная :: Архив статей :: Гостевая :: Ссылки