К.м.н. Малышева Л.А., д.м.н. Захарова Ф.А

Медицинский институт СВФУ, г. Якутск   

газовый состав крови у жителей севера

 

Якутия относится к регионам с суровыми климатическими условиями: с низкими среднегодовыми показателями температурного режима, резкой континентальностью климата и наличием вечной мерзлоты. Отмечаются длительные периоды высокого атмосферного давления за счет летнего и зимнего антициклонов с критически низким парциальным давлением кислорода в атмосфере, особенно в период зимнего антициклона. В зимнее время  наблюдается сочетание гипотермии с гипербарией [5].

В последние годы в дополнение к социальным переменам, изменившим жизнедеятельность коренных жителей Якутии  наблюдается интенсивное нарастание климатических изменений, связанных с так называемым “парниковым эффектом”. По мнению экспертов, в потеплении климата за счет парникового эффекта, частично виновато человечество, сжигающее громадные количества угля и нефти, при одновременной вырубке лесов, что приводит к росту содержания СО2 в атмосфере. Кроме этого, мерзлотные экосистемы выбрасывают в атмосферу огромные количества невостребованного местной растительностью углекислого газа. Наблюдения Института криолитозоны СО РАН показали наиболее активный выброс углекислого газа в атмосферу  в  зимний и  весенний периоды. [1,2,3].

Цель работы: Определить особенности сезонной динамики показателей газового состава  крови в зависимости от  содержания углекислого газа в атмосферном воздухе у молодых мужчин в условиях Севера.

Материалы и методы. Всего было обследовано  61  студентов в возрасте 18-21 года.

Исследование параметров КОС крови проводилось по стандартным методикам с применением микроанализатора кислотно-основного состояния крови ABL-330 (Дания). Исследования содержания углекислого газа в атмосферном воздухе проводились Институтом криолитозоны СО РАН (г.Якутск).

 Результаты и их обсуждение

По литературным данным напряжение кислорода и насыщение капиллярной крови кислородом у северян в зимнее время года имеет тенденцию к снижению [4].

По результатам проведенных нами исследований, в зимнее время выявлена умеренная гипоксемия, показатели SatO2  приближаются к нижней границы нормы. Все остальные показатели КОС у обследованных нами молодых людей колебались в пределах нормы. При этом в летнее время парциальное напряжение углекислого газа в капиллярах крови приближается к верхней границе нормы, недостаток буферных оснований более выражен  зимой (таб. 1).

                          

                        Показатели  КОС крови по сезонам  года (M+m)

Таблица 1

Сезон

зима

лето

Норма

PH (ед)

7,38+0,002

7,38+0,002

7,35-7,45

pO2 (мм рт.ст)

70,43+1,59

77,1+1,34

>75

рCO2 (мм рт.ст)

40,51+0,36

41,92+0,35

31-43

SatO2 (%)

93,57+0,26

95,96+0,17

92-99

SB (мэкв/л)

23,71+0,12

23,81+0,14

22-26

BE (мэкв/л)

-0,71+0,14

-0,46+0,18

+2,5

 

При анализе данных по углекислому газу в атмосфере максимальные значения  зафиксированы в феврале, мае, ноябре и в декабре.  Самые минимальные значения в марте, июне  в начале июля.

Была выявлена обратная корреляционная связь (коэффициент  парной корреляции равен  - 0,4) между напряжением СО2 в крови и в атмосферном воздухе (рис.1).

 

Рис. 1.  График зависимости рСО2 в капиллярной крови у  обследуемых

от рСО2 в атмосферном воздухе

 

Проведенные исследования свидетельствуют, что в условиях Якутии у здоровых мужчин в зимнее время года выявлена обратная корреляционная зависимость между парциальным давлением СО2 в атмосферном воздухе  и его напряжением в крови. Иными словами, небольшое повышение СО2 в атмосфере (до 0,5-0,8%) стимулирует дыхание и вызывает снижение содержание СО2 в альвеолярном воздухе. В летнее время рСО2 в атмосферном воздухе ниже, чем зимой, поэтому вентиляция легких уменьшается, что ведет к относительному увеличению рСО2 в крови.

 

Выводы

1. Установлено, что максимальные значения углекислого газа в атмосферном воздухе в Республике Саха (Якутия) наблюдаются в зимний и весенний периоды года, а самые низкие -  летом (июль, начало августа), что связано с процессами фотосинтеза и особенностями мерзлотных экосистем. 

2. Выявлена обратная корреляционная связь между показателями рСО2 в капиллярной крови  от уровня содержания СО2 в атмосферном воздухе у обследуемых.  Отмечается снижение рО2 в капиллярной крови (гипоксемия)  в зимнее время года у здоровых лиц.

 

Литература:

1.      Иванов Б.И., Максимов Т.Х. Роль мерзлотных экосистем  в балансе парниковых газов //Сибирский экологический журнал. – 1998.- Вып.3-4. - С.233-236.

2.      Иванов Б.И., Максимов Т.Х. О развитии международных исследований регионального и глобального цикла углерода в мерзлотных экосистемах Якутии //Обзор состояния и тенденций изменения климата Якутии / Под ред. Филиппова Л.П. - Якутск: ЯФ Изд-ва СО РАН, 2003.- С.34-43.

3.      Иванов Б.И., Максимов Т.Х. Эмиссия углекислого газа в мерзлотных экосистемах // Наука и образование. – Якутск, 2000. - №1.- С.107-109.

4.. Ким Л.Б. Функция внешнего дыхания и показателей красной крови у жителей Крайнего Севера: Автореф. дис …канд. мед. наук. - М., 1983. - С.20

5. Овчарова В.Ф. Гомеокинез в погодную гипоксию и гипероксию // Влияние солнечной активности климата, погоды на здоровье человека и вопросы метеопрофилактики.- Казань, 1988. - С. 2 86.