Со второй половины 20-го столетия человечество переживает колоссальное ускорение научно-технического прогресса, что привело к постоянно ускоряющимся и непрекращающимся изменениям условий, темпов и образа жизни и породило глобальную медицинскую проблему — болезни цивилизации.
На протяжении всей жизни человек должен постоянно приспосабливаться к меняющимся условиям внешней среды и связанным с этим нарушениям состояния внутренней среды человеческого организма — в этом социально-биологический смысл процессов адаптации. Жизнь человека в оптимальных условиях предполагает устойчивое равновесие обменных процессов в организме с воздействием факторов внешней и внутренней среды. Если же на человека начинают многократно действовать один или несколько необычных по силе или качеству влияния факторов (так называемых — «возмущающих»), то организм вынужден срочно мобилизовать ресурсы имеющихся защитных систем и механизмов (это срочная кратковременная адаптация), а при продолжительном возмущающем действии формировать дополнительные функциональные и структурные системы для обеспечения долговременной адаптации.
В условиях современной жизни основными «возмущающими» факторами, требующими постоянного напряжения адаптивных процессов, являются следующие:
- группа факторов хронического психоэмоционального напряжения;
- группа факторов экологического характера;
- группа факторов, связанных с быстрым и частым перемещением человека на большие расстояния в условиях непривычной экологии;
- группа факторов, связанных с различными профессиональными вредностями;
- группа факторов несбалансированного, а потому неполноценного питания;
- отдельно выделенная группа факторов хронической недостаточности витаминов (особенно витаминов антиоксидантного действия — С, Е, РР, А, β-каротина) и ряда микроэлементов (селена, цинка, марганца, молибдена, меди, кальция, магния, йода, фтора).
Хронические психо-эмоциональные перегрузки, напряженная экологическая ситуация, связанная с загрязнением воды, почвы, воздуха стали «нормой» существования и обусловили изменение структуры и характера заболеваемости. При этом на первый план оказались выдвинутыми болезни обмена веществ (синдром хронического адаптивного перенапряжения (ХАП), а на его основе — метаболический синдром (МС), который в дальнейшем реализуется в атеросклеротическом поражении сосудов с последующим развитием инфаркта миокарда и инсульта, гипертонии, диабета второго типа, обменно-дистрофических артрозоартритов, остеохондроза, периферических иммунодефицитов и т. п.).
Вторичные и периферические иммунодефициты составили основу роста опухолевых заболеваний, аллергий, хронизации воспалительных процессов (40-50% детей страдают хроническим тонзиллитом и аденоидами), дисбактериозов кишечника с последующим развитием ряда хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта.
Формулирование закономерностей возникновения метаболического синдрома следует начинать с анализа эволюции биохимической реакции любого организма на каждый сигнал тревоги, который сопровождается возбуждением нервной системы. Активация функции нервной системы реализуется сначала в повышении уровня катехоламинов (адреналина и норадреналина) в крови и последующем усилении функционирования адаптивной системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников.
Результатом повышенного выброса катехоламинов в кровь является мобилизация энергетических субстратов — углеводов и липидов, которые должны быть доставлены в увеличенном количестве к органам, испытывающим наибольшую нагрузку при реализации последствий тревоги. Это мышцы, так как любая тревога от незнакомого сигнала предполагает две реакции — бегство или драку, что требует высоких затрат энергии для усиления напряжения мышечной системы. Поскольку мобилизация углеводов истощает запасы гликогена в тканях, а мобилизация липидов уменьшает их содержание в адипоцитах, поэтому включаются последующие филогенетически развившиеся и закрепившиеся биохимические реакции:
- повышенная секреция стероидных гормонов корой надпочечников ускоряет глюконеогенез (образование углеводов из других субстратов, в том числе и из белков), чем восполняет повышенный расход углеводов;
- в то же время увеличенное образование углеводов в процессе глюконеогенеза стимулирует инсулярный аппарат поджелудочной железы и избыточное образование инсулина;
- инсулин ускоряет липогенез из излишков глюкозы и, таким образом, восполняет перерасход липидов, возникающий при усилении энергообразования;
- кроме того, что повышенное образование инсулина стимулируется увеличением синтеза углеводов в процессе глюконеогенеза, имеется прямой путь активации инсулярного аппарата избыточным поступлением в кровь адренокортикотропного гормона.
Это обычная физиологически оправданная цепь биохимических реакций, обеспечивающая повышение энергообразования в процессе адаптации для формирования адаптивного структурного следа. Однако, если состояние тревоги (стресса, напряжения) поддерживается в организме сравнительно длительное время действием так называемых «возмущающих» факторов, которые вызывают значимые сдвиги гомеостаза организма, то начинает развиваться синдром ХАП.
Закономерности, в соответствии с которыми возникает синдром ХАП, изучены нами на основе клинико-биохимических наблюдений над тремя группами лиц, подвергавшимися воздействию различных вредных (возмущающих) факторов.
Первая группа обследованных — это 15000 человек, участвовавших в войне в Афганистане. Основными возмущающими факторами для них были — хроническое психо-эмоциональное напряжение, физическое перенапряжение и воздействие чуждой экологии.
Вторая группа состояла из 20000 человек, проживающих на зараженных радионуклидами территориях Гомельской области. Для этой группы характерны: постоянная психо-эмоциональная невротизация (83% обследованных находились в состоянии хронического невроза); недостаточность витаминов антиоксидантного действия (в июле уровень витаминов С, Е, А и бета-каротина составлял 20% нормы); белковая недостаточность и избыточная углеводно-жировая диета (местное «зараженное» радионуклидами мясо в пищу не использовалось, а основу питания составляли свиное сало, в котором радионуклиды не накапливались, картофель и хлебо-булочные и крупяные изделия); радиационная нагрузка у обследованных групп была не более 5 бэр в год.
Третью группу обследованных составляли летчики, профессиональная деятельность которых характеризуется хроническим психо-эмоциональным напряжением при отсутствии физической нагрузки.
Результаты наблюдений показали, что вследствие длительного воздействия комплекса экстремальных экологических факторов, а также психо-эмоционального и физического напряжения в организме происходит глубокая перестройка обмена веществ с целью повышения энергообразования для обеспечения адаптивных процессов. Поскольку 96-98% свободных радикалов в тканях образуется именно в процессе энергообразования, то любая активация реакций биоэнергетики совершенно синхронно сопровождается увеличением образования свободных радикалов в процессе перекисного окисления липидов (ПОЛ).
Накопление избытка продуктов ПОЛ обусловливает универсальное повреждение структуры и функции клеточных мембран (особенно интенсивно делящихся клеток), что в последующем реализуется в ряде закономерных патологических сдвигов в организме, формирующих синдром ХАП. Основными проявлениями его являются: повышение продуктов ПОЛ в крови и тканях, угнетение и истощение антиоксидантной системы, нарушение структуры и функции клеток крови, иммунной системы и слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, изменение прохождения гормонального сигнала, регулирующего обменные процессы в клетке, угнетение и срыв формирования структурного следа адаптации, нарушение белкового обмена иногда вплоть до развития белковой недостаточности, нарушение защитной роли и функции всасывания желудочно-кишечного тракта, угнетение функции иммунной системы и факторов неспецифической защиты с развитием вторичных иммунодефицитов.
Как результат всего перечисленного — уменьшение эффективности функционирования организма, снижение физической и умственной работоспособности. Данный синдром развивается всегда, если цена адаптации для организма превышает его норму реакции.
Автор статьи: А. А. Новицкий
Международная академия наук экологии и безопасности жизнедеятельности, Санкт-Петербург, Россия
Источник: «Донозология» — научно-практический журнал, №2 (3) 2008