Состояние кардиореспираторной системы при пылевых заболеваниях легких

На правах рукописи

БАБАНОВ Сергей Анатольевич

СОСТОЯНИЕ КАРДИОРЕСПИРА ТОРНОЙ 

СИСТЕМЫ ПРИ ПЫЛЕВЫХ 

ЗАБОЛЕВАНИЯХ ЛЕГКИХ

14.00.43 - Пульмонология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени 

кандидата медицинских наук

Самара, 1999

Работа выполнена на кафедре профессиональных болезней, 
клинической 
фармакологии 
и 
фармакотерапии 
Самарского 
государственного медицинского университета.

Научный 
руководитель: 
доктор 
медицинских 
наук,

профессор Косарев В. В.

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Сухов В. М.

кандидат медицинских наук, 
Данилин А. В.

Ведущая 
организация: 
Саратовский 
государственный

медицинский университет

Защита состоится « 
» 
/Ч'Ж-Ц_____ 1999 года в ^ ?  часов

на заседании диссертационного совета Д 084.27.04 при Самарском 
государственном медицинском университете (443021, г. Самара, 
Московское шоссе, 2а).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского 
государственного медицинского университета (ул. Арцыбушевская, 
171).

Автореферат разослан « ^<2 » 
А п / е  
1999 г.

Ученый секретарь диссертационного совета 
доктор медицинских наук, профессор
Кельцев В. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ. Одной из наиболее важных характеристик благополучия 

страны является здоровье населения рассматриваемое как интегративный показатель 
взаимодействия социально-экономических . экологических, медико - биологических и демографических факторов.

В Российской Федерации на рабочих местах, не отвечающих 
требованиям 

стандартов безопасности груда ,трудится около 6 
миллионов человек : на 67,2% 

промышленных обьектов отмечается превышение предельно допустимых концентраций промышленных аэрозолей (Каццов В.А.,1995). При этом , по данным 

Н.Ф.Иэмерова с соавт.,( 1997 ), 
удельный вес работающих во вредных условиях 

груда в общей численности занятых в производстве возрастает (17.8% в 1991 году,21.6% в 1994 году,23,0% в 1995 году). В этих условиях особое значение приобретают разработка гг использование методов оценки воздействия факторов производства 

на состояние здоровья населенггя

По данным современных эпидемиологических исследований в структуре профессиональных заболеваний одну из первых ршгговьгх позиций занимает пылевая 

бронхолегочная патология - 37,16% (Подунова Л.Г. с соавт.,1994; Рубцов Р.В. с 

еоавт.,1996), что объясняется широким развитием производств, связанных с ггылеоб- 

разованием гг пьшевыделением. Аналогичный показатель по Самарской области 

составляет- 33,61% (Никифорова Г.А., Спиридонов А.М.,1997).

Болезни легких пылевой этиологии относятся не только к одной из наиболее 

распространенных форм профессиональных заболевашгй, но и занимают значительное место в общей структуре пульмонологической патологии, ведут к значительным 

социально-экономическим потерям, обусловленным исключением стажированных 

рабочих мз сферы материального производства гг гарантированным возмещением 

гготерь трудоспособности и профессиональной квалификации (РшЬпгапп О., 1986; 

Родионова Г.К., Лебедева II.В., Жаворонок Л.Г., 1995).

Прогноз при хронических неспецггфическгих заболеваниях легких определяется 

состоянием 
систем 
дыхания 
и 
кровообращения 
(8оп1 
_Т., 1985; 
Крюков

Н.Н.,Каштанова С.А.,Валяев Д.Н..1994; Осипов Ю.А.,1997; Сухов В.М.,Чернышова 

Н.С.,1997; Осадчук М.А., Горемыкин В.И., Трубецков А.Д.,1999).

Практическая пульмонология испытывает острую потребность в даггггьгх многофакторного изучения состояния кардиореспираторной системы при пылевых

заболеваниях легких, так как только детальное представление о состоянии функции 

внешнего дыхания, а также сократительной способности, резервных возможностях, 

миокарда, особенностях внутрисердечной, центральной и регионарной гемодинамики 

в сопоставлении с клиническими данными дает возможность целенаправленного 

лечебно-профилактического воздействия на рабочих для снижения частоты возникновения кардиопульмональной недостаточности (Косарев В.В.,1990; Милншннкова 

В.В., Гутникова О.В., Липенецкая Т.Д.,1997; Лотков В.С., 1998).

Наиболее точными неинвазивными 
методами 
исследования сердечнососудистой и дыхательной систем, позволяющими обеспечить возможность наиболее 

раннего выявления патологических состояний являются эхокардиография, компьютерная интегральная реография тела, компьютерная нневмотахографня с определением комплексного показателя нарушений бронхиальной проходимости - вязкостного 

дыхательного сопротивления (Акуэль К.,1997; Артамонова В.Г., Гаджиев А.С., 1997 ). 

Однако, до настоящего времени практически отсутствуют комплексные клинико - 

функциональные исследования, посвященные изучению реснираторно - гемодинамических нарушений при пневмокониозе и пылевом бронхите, а те немногие работы, 

которые анализируют данную проблему, отличаются противоречивостью (Оатхкег

О.Я.,1987; Толмач Д.В. с соавт.,1990; Казанбиев Н.К.,Каэангбиев Д.Н.,1997).

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования является 
оценка функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой 

системы при пневмокониозе, пылевом бронхите и у высокостажнрованных рабочих 

пылевых производств прогнозирование течения данных заболеваний при помощи 

современных методов исследования кардиореспираторной системы.

Исходя из поставленной цели .определены следующие задачи исследования :

1. 
Провести комплексное клиническое, рентгенологическое, бронхоскопическое, электрокардиографическое обследование пациентов с пылевой патологией 

легких.

2. 
Исследовать функциональное состояние дыхательной системы и оценить посредством фармакологической пробы с беротеком заинтересованность адренергической рецепции в механизме бронхоспазма у больных пнепмокониозом и шалевым 

бронхитом.

3. 
Изучить состояние центральной г емодинамики мет одом компьютерной интегральной реографни тела во взаимосвязи с изменениями дыхательной системы при 

пылевых заболеваниях легких .

4. 
Дать оценку сократительной способности миокарда и функциональному состоянию сердечно-сосудистой системы при пневмокониозе и пылевом бронхите 

методом эхокардиографии.

5. Научно обосновать и выявить группы пациентов со сниженными функциональными резервами организма на основе определения биологического возраста.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

Разработаны новые подходы к диагностике респираторно-гемодинамических 

нарушений при пневмокониозе и пылевом бронхите в зависимости от стадии 

заболевания, сформулированы диагностические критерии.

Установлена взаимосвязь изменений гемодинамики и механики дыхания при 

пылевых заболеваниях легких.

Уточнены особенности нарушений бронхиальной проходимости на разных 

стадиях пневмокониоза и пылевого бронхита.

Выявлена 
зависимость 
темпа 
биологического 
старения 
организма 
от 

воздействия промышленных фиброгенных аэрозолей.

ПРАКТИЧЕСКАЯ 311АЧИМОСТБ РАБОТЫ.

Результаты исследований определили место и значение компьютерной пневмо- 

тахографии, компьютерной интегральной реографии тела, эхокардиографического 

исследования среди современных методов оценки кардиореспираторной системы при 

пылевых заболеваниях легких , в том числе и на ранних стадиях развития патологического процесса.

Безопасность, доступность, информативность данных методов позволяет использовать их для прогноза течения пневмокониоза и пылевого бронхита и рекомендовать их для введения в практику периодических медицинских осмотров на производствах, связанных с пылеобразованием и пылевыделением.

Практическая значимость работы состоит также в обосновании возможности 

использования показателя биологического возраста в качестве интегрального критерия донозологической диагностики при проведении профессионального отбора при 

поступлении на работу, особенно в профессии с вредными условиями труда, для 

раннего выявления профессиональных заболеваний.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ .ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1.У рабочих, контактирующих с высокими концентрациями промышленных 

фиброгенных аэрозолей, изменения в кардиореспираторной системе развиваются до 

появления рентгенологически определяемого фиброза легких.

2. У лип, длительно работающих в контакте с промышленными фиброгенными 

аэрозолями, при отсутствии клинических симптомов бронхита исследование функции 

внепшего дыхания методом компьютерной пневмотахографни позволяет выявлять 

ранние проявления бронхиальной обструкции, что способствует диагностике пылевого бронхита и верификации преобладающего типа вентиляционных нарушений при 

пневмокониозе .

3. 
Изменения основных кардиогемодннамических показателей, характеризующих сократительный процесс, внутрисердечную и центральную гемодинамику при 

пылевых 
заболеваниях 
легких, 
указывают 
на 
развитие 
компенсаторноприспособительной реакции в виде фазового синдрома гиподинамии миокарда и 

гипокинетического типа центральной гемодинамики.

4.Определение биологического возраста в профессиональных кагортах, контактирующих с пылью, дает возможность оценки функциональных резервов и степени истощения адаптационных механизмов организма работающих, что позволяет 

судить о степени влияния пылевого воздействия на интенсивность процессов старения.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Материалы работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научной 

конференции "Актуальные вопросы медицины” (Москва,1994), 4-м, 
5-м 
и 
8-м

Национальных конгрессах но болезням органон дыхания (Москва,1994, 1995,1998) 

итоговых конференциях НОСМУ Саратовского государственного медицинского 

университета (Саратов, 1995,1998), 56-й научной конференции студентов и молодых 

ученых (с международным участием),посвященной 
75-летию Кубанской государственной медицинской академии (Краснодар, 1995),итоговой научной конференции 

НИЦ 
Самарского государственного медицинского университета (Самара ,1997). 

Всероссийской научно- практической конференции 
“Безопасность жизнедеятельности и чрезвычайные ситуации” (Самара, 1997), 2-й Международной научно 

практической конференции “Пожилой больной. Качество жизни" (Москва,1997). 

Всероссийской научно-практической конференции "Диагностика, консервативное и 

хирургическое лечение атеросклероза, коронарной болезни сердца, артериальных 

гипертензий” (Саратов,1997). 4-й и 5-й Всероссийских научно-практических конференциях 
с 
международным 
участием 
“Экология 
и 
здоровье 
человека" 

(Самара, 1997.1998). межвузовской научно-практической конференции “Клиническая 

фармакология - практическому здравоохранению”, посвященной 10 - летаю кафедры

клинической фармакологии Саратовского государственного медицинского университета (Саратов, 1998), научно-практической конференции, посвященной 15 - летию 

факультета последипломной подготовки Самарского государственного медицинского 

университета (Самара, 1998).

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРАКТИКУ

Результаты исследования используются в учебном процессе кафедры профессиональных заболеваний . клинической фармакологии и фармакотерапии , включены в курс лекций по профессиональным болезням для студентов , врачей общей 

практики - слушателей факультета последипломной подготовки Самарского государственного медицинского университета. Практические рекомендации используются в работе Самарского Областного профпатологического центра - медико- 

санитарной часты №5 .

ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Г1о теме диссертации опубликовано 14 работ , перечень которых приводится 

в заключительной части автореферата .

ОБЬЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ.

Диссертация изложена на 163 езраницах машинописного текста, иллюстрирована 28 таблицами, 10 рисунками.

Работа состоит из введения . обзора литературы , главы " Материал и методы 

исследования ” . собственных наблюдений , обсуждения , выводов , практических 

рекомендаций . Библиографический указатель содержит 
298 
наименования , из 

которых 242 отечественных и 56 иностранных авторов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 

О целью выявления реснираторно - гемодинамических нарушений при пневмоконио- 

эе, пылевом бронхите и у лиц, контактирующих на производстве с высокими концентрациями фиброгенных промышленных аэрозолей и оценки прогноза при данной 

патологии в клинике 
Самарского областного профпатологического центра был 

обследован 191 человек : 50 человек составит контрольную группу , у 30 человек , 

контактировавших на производстве с фиброгенными промышленными аэрозолями, 

нс было 
обнаружено рентгенологических изменений и клинических признаков 

поражения легких (контактные), 3 группу составили 53 больных с установленным 

диагнозом интерстициальной формы пневмокониоза (рентгенологическая характеристика процесса соответствовала категориям от 5 1 до и  2), 16 больных узелковой формой пневмокониоза (рентгенологическая характеристика процесса соответ

ствовала категориям от q 2 до г 2 ) вошли в 4 группу, 5 и 6 группы составили 

больные пылевым бронхитом с первой и второй стадиями заболевания (14 и 28 

человек соответственно) . В число обследуемых всех групп не входили больные с 

сопутствующей гипертонической болезнью, пороками сердца, ревматизмом, стенокардией, инфарктами в анамнезе, а также с болезнями сосудов, почек, ожирением.

Календарный возраст больных пневмокониозом и пылевым бронхитом был 

практически одинаковым и не отличался от контроля (Р>0,05). Подавляющее большинство обследованных 
составили мужчины (77,3%), женщин было только 22,7%. 

Если проанализировать распределение больных по стажу работы в условиях запыленности, то следует отметить, что основную группу составили 
лица со стажем 

работы более 10 лет (85,8%).

Рентгенологическое исследование всем пациентам проводилось в соответствии 

с требованиями, предъявляемыми к этой процедуре (Линденбратен Л.Д., Королюк 

И.П.,1993; Монаенкова А.М., Калитеевская Т.Н.,Бурмистрова Т.Б.,199б).

Изучение вентиляционной функции легких проводили на компьютерном пневмотахографе “Custo Vit” (Германия). После инструктажа и обучения дыхательному 

маневру обследуемый делал вдох до уровня общей емкости легких и максимальный 

выдох до уровня остаточного обьема.

Определялись, не только общепринятые объемные показатели, но и параметры 

кривой “поток-обьем”форсированного выдоха. Эго форсированная жизненная 

емкость легких (FVC), абсолютный (FEV1) и относительный (FEV1%VC) объемы 

форсированного выдоха в течение первой секунды, пиковая скорость выдоха (PEF), 

поток при форсированном выдохе при остатке 25% форсированной жизненной 

емкости легких (воздушный поток по бронхам 
мелкого калибра - MEF25%VC). 

Также методом форсированных осцилляций определялось вязкостное дыхательное 

сопротивление (ВДС).

Все показатели приводились в процентное отношение к должным величинам, 

что значительно упрощает сравнение различных групп обследуемых, исключая из 

процедуры стандартизацию по возрасту, весу, росту и полу. Ингаляционная проба с 

беротеком проводилась по стандартному протоколу .

Состояние биоэлектрических процессов в миокарде изучалось при помощи метода электрокардиографии 
в 12 общепринятых отведениях 
на компьютерной 

диагностической системе “Миокард - 11.31”(Россия). Исследование функционального 

состояния центральной гемодинамики во взаимосвязи с изменениями дыхательной

системы проводилось методом компьютерной 
интегральной 
реографии 
тела 

с применением компьютерного реоаналиэатора “Реоритм " (Россия ). Расчет, анализ 

и 
интерпретация полученных результатов, 
постановка 
предварительного 

“синдромного" диагноза проводилась автоматически по заложенной в компьютере 

программе .

Эхокардиографнческое исследование выполняли на аппарате Hewlett Packard 

“Sanos” 1000 (Япония) в М и двумерном режимах из левой парастернальной позиции 

на уровне концов створок митрального клапана по стандартной методике 

(Мухарлямов Н.М. с соавт.,1987; Шиллер Н., Осипов М.А., 1993). Правильность 

положения ультразвукового луча определяли по синхронному двумерному изображению.

Определялась скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа (Сэ) и мышечного типа (См) по классической методике (Бисярина 

В.II..Яковлев В. М..Кукса П.Я.,1986) на полиграфе О.Т.Е. Biomedica (Италия).

Проводили определение биологического возраста обследуемых по методике 

ПИИ геронтологии АМН СССР (Войтенко В.П.,Токарь А.В.Лолюхов А.М.,1984).

Автор выражает глубокую признательность доктору медицинских наук, 

профессору И.О.Захаровой 
за научно-методическую помощь при выполнеюш 

работы.

Статистическая обработка полученных результатов проводилась традиционным способом (Углов Б.А., Котельников Г.П., Углова М.В., 1994 ) с использованием 

методов вариационного и корреляционного анализа. Анализ результатов исследования и построение диаграмм проводились на иерсонатьном компьютере с использованием прикладных программ “Microsoft Excel 5,0 for Windows” и “Microsoft Word 6,0 

for Windows”.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ .

В результате проведенных исследований установлено . что уже в группе контактных лиц оггределяется повышение ВДС (Р<0,001).снижение MEF25°/oVC (Р<0,01) 

и FEV1%VC (Р<0,05). Уровень максимального потока при форсированном выдохе 

также был снижен в группе контактных (Р<0,001).

Отмечается постепенное нарастание комплексного показателя обструкции ды- 

хателъных путей - ВДС от первой группы к четвертой. При интерстициальной форме 

пневмокониоза объемные и скоростные показатели ФВД достоверно не отличались

от аналогичных параметров у пациентов второй группы, та исключением достоверного снижения максимального потока форсированного выдоха (Р<0,01), скорости 

потока по бронхам мелкого калибра (Р<0,05) и 
повышения вязкостного дыхательного сопротивления (Р<0,01). Отмечается постепенное снижение показателя максимального потока от первой группы к четвертой. Определено достоверное снижение 

показателя РЕР между третьей и четвертой группами (Р<0.05). Из обьемных показателей ФВД только величина жизненной емкости легких при форсированном выдохе 

достигает достоверного снижения в четвертой группе (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой. При первой стадии пылевого бронхита отмечается достоверное 

снижение относительной величины объема форсированного выдоха в течение первой 

секунды (Р<0,05), величины максимального потока (Р<0.001 (.потока при форсированном выдохе при остатке 25% жизненной емкости легких (Р<0,01) и повышение 

вязкостного дыхательного сопротивления (Р<0,001). При второй стадии пылевого 

бронхита к указанным изменениям присоединяется снижение 
РУС (Р<0,05) и 

РЕУ1%УС (Р<0,01).

Для уточнения механизмов обструктивного синдрома, а также значения его 

морфологического и функционального компонентов у всех обследованных больных с 

пневмокониозом и пылевым бронхитом проводилась ингаляционная бронхоспазмолитическая проба с селективным В2 - симпатомиметиком - беротеком (фенотеролом).

Полученные результаты при фармакологической пробе с беротеком, свидетельствуют о том, что степень улучшения бронхиальной проходимости зависит от 

вида патологического процесса и выраженности бронхоспазма при разных формах 

пылевой патологии легких.

При интерстициальном пневмокониозс после фармакологической пробы с беротеком наблюдалось недостоверное улучшение показателей функции внешнего 

дыхания , что указывает на роль необратимого фиброзного изменения легочной 

паренхимы в генезе нарушения бронхиальной проходимости при данной патологии 

Функциональный компонент обструкции (бронхоспазм) здесь не играет существенной 

роли, что необходимо учитывать при его коррекции в клинической практике.

При узелковой форме пневмокониоза при значительном и достоверном снижении вентиляционных параметров стимуляция В-2 адренорецепторов беротеком 

вызывала незначительное и недостоверное улучшение бронхиагьной проходимости 

Это 
также свидетельствует о значешги структурно-морфологических изменений 

бронхиального дерева в генезе обструктивных расстройств и при узелковой форме