АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ВЛИЯНИЕ ГЕОМАГНИТНЫХ БУРЬ НА КРОВЬ

Геомагнитные бури действуют на кровь и таким образом оказывают влияние на систему микроциркуляции. Прежде чем рассматривать характер этого действия, опишем основные, необходимые для понимания этого действия свойства крови.

Кровь является важнейшей составной частью организма. Она состоит из плазмы и клеточных (форменных) элементов. Клетки организма омываются тканевой и внутриклеточной жидкостью.

Плазма крови находится в динамическом равновесии с этой жидкостью. На 90-92 процента плазма крови состоит из воды. В нее входят органические и неорганические вещества, около 0,1 процента глюкозы и 0,9 процента солей. Такое соотношение сохраняется практически неизменным. Клеточные элементы крови — это лейкоциты, тромбоциты и эритроциты. Послед­ние переносят углекислоту и кислород. Концентрация эритро­цитов весьма большая: в 1 куб. мм крови человека содержится около 5 миллионов эритроцитов. Лейкоциты обеспечиваю! иммунную оборону организма. Имеется пять типов лейкоцитов: лимфоциты, моноциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Лейкоцитов крови в тысячу раз меньше, чем эритроцитов. Кровь содержит и фрагменты крупных клеток, называемые кровяными пластинами, или тромбоцитами. Роль тромбоцитов в функцио­нировании организма также очень велика, поскольку они влияют на процесс свертывания крови, и при нарушении правильного течения этого процесса может происходить нарушение стенок сосуда — атеросклероз.

Таким образом, кровь представляет собой достаточно слож­ную как но составу, так и по свойствам отдельных составляющих жидкость. Это физико-химическая среда, и она характеризуется физико-химическими свойствами, такими как вязкость, осмоти­ческое давление, ионная сила, окислительно-восстановитель­ный потенциал, рН и др. Если организм здоров, все основные характеристики крови могут меняться только в незначительных пределах, фактически их можно считать весьма стабильными. Если сильно меняется обмен веществ, то кровь не может сохранить свои характеристики неизменными. Таким образом, под действием внешних и внутренних причин, когда кровь не может адаптироваться к новым условиям, происходят изменения ее физико-химических характеристик. Дискомфорт организма в новых, неблагоприятных условиях быстрее всего почувствует кровь. Поэтому лечащий врач прежде всего хочет знать резуль­таты анализа крови своего пациента.

Клетка является электрическим сооружением, по крайней

Мере все ее функции (в частности, обмен с внешним миром) контролируются электрическими зарядами, электрическим по­тенциалом. Нервная система человека также является электри-неской системой. Основные свойства и функции крови также связаны с электричеством. Основной электрохимический пара­метр крови (параметр рН) определяется тем, сколько приходит -ся положительных электрических зарядов, переносимых поло-Вкительными ионами гидроксилов НО. Если положительных зарядов столько же, сколько отрицательных, то в целом кровь является электрически нейтральной, заряды противоположных знаков компенсируют друг друга. Тогда величина параметра рН равна 7,0. Ясно, что это достигается тогда, когда положительных ионов водорода столько же, сколько отрицательных ионов иидроксила. В этом случае суммарный электрический заряд [крови становится нулевым и отдельные заряженные частицы при своем движении его не чувствуют, то есть на них не действует [Электрическое поле. Если положительных ионов водорода больше, то величина рН становится меньше, а среда становится слабокис \ой и положительный электрический заряд клеток [увеличивается. Если же преобладают отрицательные электри- I ческис заряды (больше ионов гидроксила), то среда становится I слабощелочной и увеличивается отрицательный заряд клеток, к Сдвиг в соотношении электрических зарядов в ту или другую Г сторону для организма очень нежелателен, он приведет и в том |_и в другом случае к серьезным нарушениям в его функциони­ ровании.

Таким образом, для нормальной работы организма нужна Т. золотая середина, когда суммарный электрический заряд всех [ ионов равен нулю. Такие условия названы изоэлектрическим ^состоянием («изо» значит равный), при этом величина рН * называется изоэлектрической точкой. Именно при этих условиях р происходят многие жизненно важные процессы, например Р Денатурация белков. Таким образом, и здесь главным регуля-| тором, дирижером происходящих процессов является электри-Г. чество. Например, функциональная активность белков и содер-

Ю.Г. Мизуи

Космос и здоровье

жащих протеины структур будет определяться прежде всего тем, каков суммарный электрический заряд. Если он будет мини­мальным или вообще нулевым, эта активность будет максималь­ная. К описанию характеристик крови применимы и другие параметры, описывающие электрические системы, такие как диэлектрическая проницаемость и электропроводность формен­ных элементов крови и плазмы, их поверхностный заряд и электрический потенциал между неподвижной и подвижной частями двойного слоя крови у стенки сосуда. Этот потенциал получил название электрического дзета-потенциала. Поскольку клетки имеют определенный электрический заряд (положи­тельный или отрицательный), то под действием электрического потенциала они придут в движение. Скорость их движения (электрическая подвижность) определяется напряженностью электрического поля. Ясно, что она зависит и от биохимической структуры клетки, а также от свойств той среды, в которой она движется. Ведь в этой среде (крови) имеются и другие ионы. Поверхностным электрическим зарядом обладают все клетки крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Но они создаются различными комплексами, перечень которых мы приводить не будем.

Как мы знаем, клетка окружена мембраной, своего рода крепостной стеной. В пределах примембранного слоя электри­ческий потенциал клетки сохраняется постоянным, но при удалении от него (наружу) он довольно быстро уменьшается и на определенном расстоянии (в электролите) становится равным нулю.

Мы коротко описали электрические свойства крови в статике. С учетом ее движения в динамике все выглядит сложнее. Во-первых, кроме электрических зарядов в этом случае надо говорить и об электрических токах, поскольку движение элект­рических зарядов и есть электрический ток. Во-вторых, любой электрический ток создает вокруг себя магнитное поле. Значит, кровь в движении представляет собой электромаг­нитную систему.

В кровеносном сосуде кровь вблизи стенок сосуда движется

'медленнее, чем вблизи оси сосуда. Это происходит потому, что взаимодействие движущейся крови с неподвижной стенкой жосуда тормозит ее движение. Чем дальше от стенки сосуда, тем ^скорость крови больше. Когда отдельный эритроцит попадает •между слоями крови, которые движутся с различными скорос­тями, его разворачивает так, чтобы он был наиболее легко арбтекаемым. Эритроцит имеет форму диска с несколько вогну­тыми по направлению к оси диска стенками. Поэтому каждый эритроцит движется вперед своей узкой стороной. Мало того, установившись радиально (в направлении радиуса сосуда), диск эритроцита начинает вращаться вокруг оси, которая проходит через центр его вогнутых сторон. Таким образом, эритроциты внутри сосудистого русла перемещаются не поступательно, а катятся. При этом они сближаются своими вогнутыми сторона­ми, образуя кольцо. Такое расположение эритроцитов устанав­ливается только в динамике, при движении крови в кровеносных.сосудах. Если же кровь извлечена из сосуда, то эта структура полностью или частично разрушается. Остатками этой динами­ческой структуры крови являются известные врачам-клиницис­там «монетные столбики» — цепочки слипшихся эритроцитов. Полное отсутствие этих столбиков, как правило, свидетельст­вует о наличии серьезного заболевания.

Движущиеся с кровью эритроциты сортируются и по разме­рам (по возрасту). Самые молодые, а значит, и самые маленькие эритроциты, располагаются вблизи оси сосуда, где скорость крови максимальна. На периферии, вблизи стенок сосуда, движутся наиболее взрослые (крупные) эритроциты. С оконча­нием срока их жизни они легко захватываются и уничтожаются в клетках ретикулоэндотелия, которые расположены на внут­ренней стороне кровеносных сосудов. Каждую секунду эти клетки убирают из кровеносного сосуда миллионы эритроцитов. В норме за это же время создается столько же новых эритро­цитов.

Описанная динамическая структура крови, которая связана с ее биохимическими функциями и со сложными процессами

обмена веществ, образуется под действием электрических и магнитных полей. Когда эритроциты вращаются, то их элект­рические заряды создают конвекционные электрические токи. Эти токи порождают магнитное поле. Поэтому каждый эрит­роцит является не только электрически заряженным диском, но еще и магнитом. Было показано, что электрические и магнитные силы, действующие в крови, примерно равны между собой. Они по величине такие же, как и гидродинамические силы. Таким образом, эритроцитные структуры представляют собой упругие системы, которые строго упорядочены и сохраняются в динами­ческом равновесии, когда по кровеносному сосуду с кровью проходит пульсовая волна. Магнитное поле, которое действует между отдельными эритроцитами, располагает их симметрично, как это описано выше.

Электрические заряды, которые находятся на эритроцитах, отталкиваются, так как они являются одноименными. Это препятствует соприкосновению и склеиванию эритроцитов. Это явление называют электрораспором. Этому же содействуют и завихрения между отдельными эритроцитами. Таким образом, электрические заряды на эритроцитах и образование вихрей противодействуют образованию тромбов.

Мы напомнили^электрические свойства крови для того, чтобы читатель мог представить себе, насколько эта электрическая система, какой является наша кровь, не защищена от действия электрических и магнитных полей. В опытах над животными было показано, что электрический заряд поверхности клетки, а также электрический потенциал поперек мембраны клетки остаются неизменными при действии на клетки ткани крови и органов таких факторов, как температура, ионизирующая радиа­ция, биологические вещества.

Совсем иначе обстоит дело при действии на человека электромагнитных полей, в результате которого изменяются физико-химические характеристики крови и элементов, и:< которых она состоит. Причем изменение свойств крови может происходить и вследствие действия электромагнитных полей на

игральную нервную систему организма, железы В1гутренней реции и т. д.

Было установлено, что под действием электромагнитного поля меняется электрический состав крови, уменьшается число Легких ионов и увеличивается содержание ионизованного каль­ция Са²⁺.

Роль электрических зарядов эритроцитов трудно переоце­нить. Ведь они играют важную роль в обменных процессах "Организма. Когда электрический заряд эритроцитов уменьша­ется, это приводит к нарушению метаболизма.

Под действием вибрации происходит оседание эритроцитов, так как она нарушает структуру коллоидных растворов. Если при этом действует магнитное поле, то скорость оседания эритроцитов увеличивается. Под действием электромагнитного .поля увеличивается также вязкость крови, поскольку электри­ческое поле определенным образом разворачивает, ориентирует ^элементы, из которых состоит плазма. Специалисты знают, если скорость оседания эритроцитов увеличена, организм нездоров, он имеет определенную патологию.

Электромагнитное поле действует не только на плазму крови, ее эритроциты, но и на клеточные элементы крови. Под действием магнитного поля увеличивается количество лейкоци­тов в крови. Неоднородное магнитное поле изменяет распреде­ ление ионов и их перенос через эритроцитарную мембрану клетки, изменяет электрический потенциал эритроцитов.

Все это свидетельствует о том, что кровь очень чувствительна Н к изменению внешних факторов потому, что она является системой электромагнитной. Таким образом, внешние и внут­ренние факторы действуют на весь организм прежде всего через кровь, через те изменения в крови, которые происходят иод их действием.

Под действием электромагнитного поля наблюдается увели­чение тромбопластической активности в тканях. Это происходит 'В результате повреждения структуры клеточных мембран. Об этом свидетельствуют свойства форменных элементов крови. Оказалось, что клетки, у которых мембраны были повреждены электромагнитным нолем, имели меньшую электрическую по­ движность, их агрегационные свойства изменялись, увеличива­лась их проницаемость в смысле пропускания через их мембраны свертывающих факторов, изменялся перенос электрогенных ионов натрия и калия. Таким образом, главным, наиболее-уязвимым для электромагнитного поля являются мембраны клеток. Основным их строительным материалом (структурной основой) являются фосфолипиды, которые обладают очень эффективным тромбопластическим действием. Когда они под действием электромагнитного ноля освобождаются от мембран и поступают в кровь, свертывающая способность крови (и тканей) увеличивается. Именно так объясняются тромбогемор-рагические осложнения, которые наблюдаются во время геомаг­нитных бурь.

Было показано, что наибольшее число инфарктов миокарда развивается в первые и вторые сутки после начала геомагнитной бури. Затем может произойти снижение тромбопластической активности и увеличение концентрации антитромбинов. В результате наступает кровотечение. Известно, что кровотечения наступают на третьи-четвертые сутки после начала геомагнит­ной бури. Здесь важны два момента. Во-первых, продолжитель­ность геомагнитной бури и ее интенсивность, и во-вторых, состояние организма, который подвергается ее действию, или, конкретнее, состояние тех элементов крови, которые определяют ее свертывание. Больные, страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями (активной формой ревматизма, атеросклерозом, гипертонической болезнью и др.), наиболее подвержены действию геомагнитных бурь в. смысле тромбогеморрагических реакций.

Но, как уже говорилось, действие электромагнитного поля вызывает повышенную сворачиваемость крови не только прямым путем (действуя на кровь), но и через центральную нервную систему, которая максимально чувствительна к действию электро­магнитных полей. Было показано, что при облучении низкочас­тотным электромагнитным нолем рефлексогенных зон (дуги аорты, каротидного синуса) происходило усиление свертывания крови. Если нарушается электромагнитный режим организма, то возникает стрессовая реакция и симпатоадреналовая система активизируется, что приведет к увеличению свертывающей способности крови и усилению агрегации форменных (клеточ­ных) элементов ее. Это все приводит к усилению тромбообра-зования. Таким образом, система свертывания крови подверже­на воздействию геомагнитных бурь разными путями. К сожале­нию, все они приводят к отрицательным последствиям, посколь­ку скорость тромбообразования увеличивается.

Для больных с нарушениями центральной гемодинамики это влияние исследовалось по данным специализированных меди­цинских отделений Еревана в 1979-1980 годах. Было исследо­вано состояние 244 больных с инсультами и 128 здоровых людей в зависимости от геомагнитной активности. Определялись следующие характеристики крови: агрегация и дезагрегация тромбоцитов и эритроцитов с использованием различных агре-гантов, вязкость цельной крови, плазмы, эритроцитов, спонтан­ная агрегация эритроцитов и их дзета-потенциал.

Эти исследования показали, что во время геомагнитных бурь агрегация тромбоцитов усиливается (независимо от применяе­мого агреганта). Более того, прочность тромбоцитов, образовав­шихся во время геомагнитных бурь, больше, чем при их отсутствии. Другими словами, в периоды геомагнитных бурь резко снижается обратимость агрегации тромбоцитов. Оказа­лось, что вязкость цельной крови самая большая в день с самой высокой геомагнитной активностью. Только спустя три дня после геомагнитной бури уровень вязкости крови становится таким же, как и до бури. Такие же результаты получены для вязкости плазмы и суспензии эритроцитов. Было также пока­зано, что максимальная агрегация эритроцитов также наблюда­ется в дни геомагнитных бурь.

Исследовались различные группы больных с острым нарушени­ем мозгового кровообращения. Было показано, что эти больные больше подвержены пагубному влиянию геомагнитной бури, у них больше всего увеличивается агрегация тромбоцитов в периоды бурь.

С усилением геомагнитной активности усиливается слипание кровяных пластинок. Этот эффект сильнее всего выражен у

больных инфарктом мозга и значительно меньше у здоровых людей. Эти исследования подтвердили, что во время геомагнит­ной бури в крови больных появляется значительное количество патологических агрегантов эритроцитов (индекс спонтанной агрегации в эти дни увеличивается).

Исследования изменения дзета-потенциала эритроцитов по­казали, что во время геомагнитных бурь снижается потенциал клетки. Это наблюдалось у больных всех групп, но ниже всего он становился у больных с инфарктом мозга. У них он остается очень низким в течение 5 дней после бури. Уменьшение потенциала клеток во время геомагнитных бурь обусловливает последующее развитие патологической слипаемости форменных элементов крови, в результате чего повышается ее вязкость и происходят другие сдвиги, которые нарушают микроциркуля­цию крови и правильное функционирование системы гомеостаза. Все это в конце концов приводит к капиллярной гипоксии мозга.

Как и следовало ожидать, у здоровых людей во время геомагнитных бурь количество агрегантов эритроцитов в крови увеличивается незначительно. Дзета-потенциал у них также меняется мало. Во время геомагнитных бурь у здоровых людей существенно повышается только способность эритроцитов к агрегации. Здоровый организм способен включить свои компен­саторные механизмы адаптации, и поэтому не происходит отрицательных сдвигов в системе микроциркуляции. Тем не менее частые воздействия геомагнитных бурь на пока что здорового человека создают, к сожалению, благоприятную ПОЧВ) для таких сдвигов в будущем.

ч

Дата добавления: 2016-06-05 | Просмотры: 100462 | Нарушение авторских прав