Экологическая ф.ч. Конспект лекций. Конспект лекций Донецк 2016
 Скачать 1.94 Mb.
|
|
Экологические предпосылки неинфекционных болезней Экологические предпосылки распространения многих неинфекционных болезней можно объяснить только, если рассматривать в комплексе факторы внешней среды и собственные гене- тически обусловленные и приобретенные биологические реакции людей. Например, тот факт, что негры в большей степени подвержены отморожениям, чем эскимосы или североамериканские ин- дейцы, является результатом недостаточной акклиматизации и возможно отчасти показателем ка- кой-то особой генетически обусловленной восприимчивости. Такая аномалия центральной нерв- ной системы как анэнцефалия, этиология которой недостаточно изучена, чаще встречается в опре- деленных семьях или этнических группах, что указывает на первоочередную роль генетических факторов в предрасположенности к этой патологии. Вместе с тем частота анэнцефалии зависит и от негенетических факторов, таких как возраст матери, а также от того, каким по счету является данный ребенок в семье. Недостаточно ясной остается роль экологических факторов в развитии раковых заболева- ний. С одной стороны, те или иные формы рака зарегистрированы у всех человеческих популяций, с другой стороны, существуют заметные вариации в частоте различных видов злокачественных опухолей у различных популяций людей. Более того точно оценить частоту случаев рака в раз- личных сообществах довольно трудно, поскольку не во всех регионах Земного шара здравоохра- нение хорошо развито. В более развитых странах улучшение диагностики, а также средств профи- лактики и лечения рака и медицинской статистки приводит время от времени к необходимости пе- ресмотра имеющихся оценок. Однако даже при учете указанных факторов, все же существуют некоторые различия в час- тоте различных видов рака у разных популяций людей. Так, например, установлено, что у мужчин негров банту в Трансваале гораздо реже, чем у американских негров и белого населения США, встречается рак желудка, толстой и прямой кишки, а у женщин банту – рак молочной железы и тела матки. В то же время для мужчин банту более характерны рак печени и в меньшей степени рак пищевода. Частота некоторых форм рака у банту и американских негров весьма различна, од- нако, у тех и других редко встречаются рак кожи, полости рта и губ, что отчасти обусловлено тем- ной пигментацией. Среди белого населения США гораздо реже, чем у банту встречается рак шей- ки матки. Отмечены также заметные различия в частоте рака печени, кишечника и молочной же- лезы у белого населения США и датчан (у датчан частота раковых заболеваний этих органов су- щественно ниже). Такое различие по частоте встречаемости различных форм рака у разных популяций людей обусловлено многими факторами. В ряде случаев можно с большой степенью достоверности ука- зать на фактор среды, обуславливающий относительное увеличение частоты тех или иных форм рака. Так, в некоторых районах Индии распространен рак глотки, что, по-видимому, объясняется постоянным употреблением жевательного табака. У белого населения, живущего в районах с ин- тенсивным и продолжительным воздействием ультрафиолетовой радиации, нередко возникает рак кожи на незащищенных от солнца местах, что связано с воздействием ультрафиолетовых лучей. Первичный рак печени очень часто встречается у африканцев и зачастую представляет собой по- следствие цирроза печени, обусловленного особенностями питания (низким содержанием в ра- ционе животных белков и избытком углеводов). Вместе с тем далеко не для всех форм рака можно выявить определенные причины его вызывающие. Очевидно, не маловажное значение в частоте возникновения раковых опухолей имеет возраст людей (вероятность появления многих видов рака увеличивается с возрастом), иммунологический статус, профессиональная вредность, генетиче- ская предрасположенность и многие другие факторы, а не только патогенные воздействия окру- жающей среды или социальных условий жизни. Такое заболевание как коронарная болезнь также характеризуется некоторыми различиями по частоте встречаемости у различных популяций людей. Так, у европейцев и белокожего населе- ния США частота коронарной болезни значительно превышает таковую негров банту, индейцев, аборигенов Австралии. Резкие различия в распространении коронарной болезни у разных рас свя- заны с особенностями питания, в частности, с избыточным содержанием в рационе жиров. Наро- ды, употребляющие в пищу меньше жиров, характеризуются крайне редкой встречаемостью коро- нарной болезни. 104 Довольно сложную этиологию имеет гипертоническая болезнь, предрасполагающая к ин- фаркту миокарда и кровоизлиянию в мозг. Для многих случаев эссенциальной гипертонии (гипер- тонии с не ясной этиологией) не удается найти определенные патологические факторы, ответст- венные за высокое артериальное давление. Так, в странах с достаточно высоким уровнем жизни статистическое распределение систолического АД в пределах определенных возрастных групп не- прерывно, но отличается от гауссова некоторой асимметрией (имеет "хвост" в области высоких значений). Величины систолического и диастолического АД увеличиваются с возрастом, особенно у мужчин старше 50 лет. Непрерывный характер распределения АД может быть обусловлен ком- бинированным действием многих генов и разнообразных факторов среды на данный параметр. Некоторые специалисты предполагают, что эссенциальной гипертонией в пожилом возрасте стра- дают люди, наследующие склонность к более высокому давлению. Следовательно, частота эссенциальной гипертонии у разных популяций и варианты сред- них показателей АД определяются в некоторой степени генетически обусловленными факторами. Мультифакторная природа распределения АД включает также и фактор среды и особенности пи- тания (потребление жиров, а, следовательно, степень развития атеросклероза). В частности, из- вестно, что у американских негров АД гораздо сильнее увеличивается с возрастом, чем у африкан- ских. У представителей банту, живущих в городах, АД выше, чем у банту того же возраста, но жи- телей сельской местности. Средний уровень АД у лиц определенной возрастной группы, а также смертность от гипер- тонии заметно различаются даже в пределах одного региона или одной этнической группы. В ча- стности, в Японии оба этих показателя достигают максимума в северо-восточных районах, исклю- чая остров Хоккайдо. Отчасти такие особенности в Японии связаны в первую очередь с большой разницей температур вне и внутри помещений, а также с различиями в пищевом режиме. Сравни- тельно низкий уровень систолического АД характерен для аборигенов Австралии, населяющих Центральную Австралийскую пустыню и ведущих кочевой образ жизни. Вместе с тем более высо- кое АД отмечено у племен, вступающих в контакты с европейскими поселенцами (например, сре- ди аборигенов Квинсленда). Таким образом, географические вариации в распределении артериального давления, а так- же сама предрасположенность к развитию гипертонии, вероятно, зависят от множества факторов: характера питания, физической нагрузки, температуры окружающей среды, психологического стресса, генетически обусловленной предрасположенности и т.д. У монозиготных близнецов в пожилом возрасте разница в уровне АД едва ли меньше, чем между сибсами и дизиготными близ- нецами, что указывает на преимущественную зависимость АД в пожилом возрасте от факторов среды и в гораздо меньшей мере – от генетических особенностей. То, что естественный отбор не элиминировал гипертонию как одну из причин смерти во многих популяциях, объясняется, веро- ятно, тем, что гипертония может послужить причиной смерти в пострепродуктивном периоде. Низкая частота инсулиннезависимого сахарного диабета во многих популяциях негров обу- словлена низкой калорийностью и во многих отношениях неполноценностью пищи. В пользу та- кого предположения свидетельствует тот факт, что изменение характера питания в сторону увели- чения калорийности пищи у негров приводит к приближению частоты инсулиннезависимого са- харного диабета у них к таковой европейцев. В пользу зависимости частоты этого заболевания от характера питания указывает и значительное снижение частоты диабета во время войн, когда пи- ща людей отличалось малокалорийностью и бедностью жирами. Однако характер питания являет- ся лишь одним из факторов, способствующих проявлению диабета и определяющих его течение. Немаловажную роль в возникновении сахарного диабета, особенно инсулинозависимого, имеет и генетическая предрасположенность. В частности, существует предположение, что инсулинозави- симый сахарный диабет наследуется как простой аутосомный рецессивный признак с частотой, которая колеблется в США в пределах 20-25%. В пользу генетической предрасположенности к возникновению сахарного диабета свидетельствует и высокая конкордантность по этому заболе- ванию среди монозиготных близнецов и близких родственников. Известно, что многие генетически обусловленные заболевания и аномалии наследуются по простому менделевскому типу: проявляются у рецессивных гомозигот по аномальному гену, хотя при некоторых заболеваниях могут играть роль и доминантные гены (в случае неполного домини- рования). Почти все генетически обусловленные болезни очень редки и редко отличаются по за- 105 кономерности распределения в различных популяциях людей. Однако некоторые генетические болезни чаще встречаются у вполне определенных популяций (например, серповидноклеточная анемия и талассемия у аборигенов тропиков). Гемолитическая болезнь новорожденных, являю- щаяся результатом резус-конфликта, характерна для популяции европейцев и не встречается у монголоидов и американских индейцев по причине отсутствия в их популяциях резус- положительных индивидов. Замечено, что частота таких заболеваний как язва двенадцатиперстной кишки и рак желудка в некоторой степени коррелируют с групповой принадлежностью крови. В частности, язва двенадцатиперстной кишки чаще встречается у людей с группой крови I (0); лица с группой крови II (А) более склонны к раку желудка. Во многом генетически обусловленной является устойчивость людей к действию различ- ных токсинов, ядов и загрязнителей, поскольку она во многом зависит от генетически обуслов- ленной способности клеток печени и некоторых других тканей вырабатывать соответствующие детоксицирующие ферменты. В то же время реакция организмов на различного рода яды и токси- ны находится в зависимости и от иммунологического статуса организма и частоты и длительности контакта с ними. Так, иммунологический статус индивида во многом предопределяет возможность индукции тем или иным токсином гиперергических аллергических реакций у некоторых людей, а от частоты, длительности и доз токсинов, с которыми встречался человек на протяжении индиви- дуальной жизни, будет зависеть, развились ли у него механизмы долговременной адаптации по детоксикации определенных вредных веществ, поступающих в организм с пищей, воздухом, во- дой и т.д. Таким образом, предпосылки развития многих неинфекционных болезней, в большей сте- пени, чем инфекционных, зависят от генетических особенностей человека и в меньшей степени от влияния факторов окружающей среды. 106 СХЕМАТИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА СХЕМЫ К ТЕМЕ «ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРЕССОВЫХ СОСТОЯНИЯХ ОРГАНИЗМА И ОСНОВНЫХ ПРИНЦИПАХ РАЗВИТИЯ АДАПТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ» ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ АДАПТАЦИЯХ АДАПТАЦИЯ комплекс компенсаторных процессов, направленных на оптимизацию жизнедеятельности организма в конкретной сложившейся ситуации представляет со- бой при действии на организм различных неблагоприятных факторов (болевое раздра- жение, яды, психическая травма, возбудители инфекцион- ных заболеваний, наркоз, тяжелая физическая работа и др.), чрезмерных по своей силе факторов окружающей среды (например, перегревание или переохлаждение) возникает генотипическую адаптацию на основе наследственной изменчивости, мутаций и естественного отбора сфор- мировались современные виды живот- ных и растений в результате ко- торой фенотипическую адаптацию эта адаптация, с одной стороны, стала основой эволюции (ее достижения закреплены генетически и передаются по наслед- ству) а, с другой, она яв- ляется исходным пунктом для возни- кновения присно- соблений, формиру- емых в процессе индивидуального развития организ- мов комплекс приспособлений, формируемых в процессе взаимодействия особи с окру- жающей средой и наслаивающийся на на- следственные признаки организма представляет собой в совокупности с наследственными признаками организма определяет его индивидуальный облик – фено- тип обеспечивает развитие фенотипической адаптации зависит от широты нормы реакции каждого конкретного индивида по оп- ределенным морфо-биохимическим и физиологическим признакам, претер- певающим изменения в результате приспособления к тем или иным фак- торам среды способность к развитию фено- типической адаптации наслед- ственно обусловлена следовательно представляет, по сути, проявление физиологической меры организма против болезни различают 107 ТИПЫ ФЕНОТИПИЧЕСКИХ АДАПТАЦИЙ в зависимости от длительности периода их развития острые изменения регуляции функций , возникающие в ответ на внешние или внутренние сдвиги, продолжительностью от нескольких секунд до нескольких ми- нут , а иногда и часов адаптивные ответы организма на изменения во внешней среде , определяемые понятиями акклимация (острый и обратимый процесс, развивающийся на воздей- ствие какого-то одного фактора) и акклиматизация (процесс, протекающий в те- чение всей индивидуальной жизни в ответ на комплекс определенных климатиче- ских факторов) и развивающиеся на протяжении от нескольких часов или месяцев до нескольких лет привыкание , представляющее собой комплекс изменений в физиологических отве- тах организма, возникающих в результате уменьшения реакций его центральной нервной системы на определенные раздражители снижении выраженности физиологических ответов организма на внешний раз- дражитель при частом многократном его действии самое первое действие раздражителя вызывает очень сильную реакцию , тогда как при последующих предъявлениях раздражителя выраженность ответной реак- ции резко снижается при первом предъявлении высокой температуры у хищных животных реакция по- липное легко возбуждается, но при последующих воздействиях тепловой нагруз- ки носит менее выраженный характер при частом предъявлении какого-то раздражителя в результате формирования условного рефлекса реакция организма на этот раздражитель начинается гораздо раньше , чем при первоначальном его предъявлении, и обеспечивает несколько опе- режающую активацию определенных физиологических процессов , компенси- рующих нарушение гомеостаза, вызванные действием стрессового фактора включение в деятельность определенных физиологических систем происходит еще до существенных нарушений гомеостаза , вызванных какой-то экологической нагрузкой проявляется в в частности, например, вместе с тем, иными словами 108 ТИПЫ АДАПТАЦИОННЫХ РЕАКЦИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ХАРАКТЕРА РЕАГИРОВАНИЯ ОРГАНИЗМА НА РАЗДРАЖИТЕЛЬ 1. регуляционный (или метаболический) тип , обусловленный изменениями общего мета- болизма, определенными сдвигами сосудистого тонуса, дыхания, экскреции и иногда сек- реции связан с возрастанием энергетических затрат на гомеостатирование , с явлениями гиперком- пенсации например, кратковременное охлаждение у многих хищников (иногда и у человека) приводит к повышению ректальной температуры, местной кожной температуры конечности при кратковременном гипоксическом воздействии повышается легочная венти- ляция , снижается Рсо 2 и повышается Ро 2 в крови к данному типу адаптационных реакций относятся и явления т.н. гипоксического па- радокса , в случае которого в ответ на гипоксию кислородный запрос не только не снижается, но даже возрастает иными словами, при таком типе адаптивных гомеостатических реакций происходит кратковременная ги- перактивация определенных физиологических механизмов , не просто компенсирую- щих нарушения гомеостаза, а даже приводящих к временной гиперкомпенсации 2. конформационный тип , проявляющийся в кратковременном угнетении функций и связанном с этим кратковременном отклонении определенных параметров гомеостаза под действием неблагоприятного фактора например, у австралийских аборигенов при охлаждении ночью наблюдается временное снижение температуры тела и ослабление метаболизма , у аборигенных горных пород овец на фоне снижения атмосферного давления имеет место временное снижение потребления кислорода , у некоторых мелких грызунов |