Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

СОСТОЯНИЕ ХОЛОДОВОЙ НОЦИЦЕПЦИИ И ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СТРАТЕГИИ АДАПТАЦИИ К КУРСУ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ КРИОГЕННЫХ ТРЕНИРОВОК В УСЛОВИЯХ ВОЗДУШНОЙ САУНЫ

Агаджанян Н.А. 1, 1 Быков А.Т. 2 Медалиева Р.Х. 3
1 Университет Дружбы народов
2 ГОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет»
3 ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова»
Проведен мониторинг адаптивных реакций организма обследуемых до и после курса холодовых воздействий, а также в течение 6 недель по завершении тренировок. Выборка стратифицирована по полу и возрасту, ее минимальный объем рассчитан по номограмме. Сеансы общего охлаждения проводились при температуре -110± 5 °С с фиксированной дозой, не превышающей 3 минут, в режиме двух процедур через день. Курс криотермических воздействий у лиц с сохранной криогенной болевой чувствительностью кожи способствует позитивной модуляции типов неспецифических адаптационных реакций организма (НАРО), редукции оксистресса к концу курса тренировок, повышению антиоксидантной активности крови, нормализации доли жировой массы компонентного состава тела. Среди лиц, не экспрессировших ноцицептивной чувствительности, сохранялось повышение уровня свободных радикалов в течение всего периода наблюдений, отсутствовала позитивная динамика со стороны НАРО и соотношения долей компонентного состава тела.
компонентный состав тела
антиоксидантная защита
оксидативный стресс
холодовая ноцицепция
1. Агаджанян Н.А. Физиологические и терапевтические аспекты экстремальных общих воздушных криогенных воздействий / Н.А. Агаджанян, А.Т. Быков, Р.Х. Медалиева // Экология человека. – 2012. – № 2. – С. 15-21.
2. Влияние активации ионного канала TRPМ8 на терморегуляторные реакции при охлаждении / Т.В. Козырева, Е.Я. Ткаченко, В.П. Козарук, Г.М. Храмова // Российский физиологический журнал. – 2011. – № 2. – С. 218-226.
3. Гаркави Л.Х. Понятие здоровья с позиции теории неспецифических адаптационных реакций организма / Л.Х. Гаркави, Е.Б. Квакина // Валеология. – 1996. – № 2. – С.15-20.
4. Медалиева Р. Х. Особенности реакций системы внешнего дыхания на курсы экстремальных воздушных криогенных тренировок, проводимых в различных режимах / Р.Х. Медалиева // Вестник новых медицинских технологий. – 2013. – № 3(7). Электронный журнал. DOI 10.12737/issn.2075-4094.
5. Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д.В. Николаев, А.В. Смирнов, И.Г. Бобринская. – М.: Наука, 2009. – 392 с.
6. Наумов Д.Е. Термочувствительные ионные каналы TRPM8 (Обзор литературы) / Д.Е. Наумов // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. – Благовещ., 2011. – Вып. 42. – С. 89-96.
7. Портнов В.В. Глава 15. Криотерапия / В.В. Портнов, Р. Х. Медалиева // Физиотерапия. Национальное руководство, с диском / Под ред. проф. Г. Н. Пономаренко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 264-272.
8. McKemy D.D. Identification of a cold receptor reveals a general role for TRP channels in thermosensation / D.D. McKemy, W.M. Neuhausser, D. Julius // Nature. – 2002. – V. 416. – Р. 52-58.
9. Patapoutian A. Thermo TRP channels and beyond: mechanisms of temperature sensation /A. Patapoutian, A.M. Peier, G.M. Story // Nat. Rev. Neurosci. – 2003. – V. 4, № 7. – Р.529-539.

Приоритетное направление криомедицины последних двух десятилетий с применением в качестве оздоравливающего средства общего воздействия кратковременных экспозиций экстремально низких температур атмосферного воздуха в системах закрытого типа определило неотложные научно-практические задачи современного этапа его развития [1, 7]. Главной проблемой адаптационной криофизиологии и криомедицины сверхнизких температур является недостаточное физиологическое обоснование методологических основ оптимизации криогенных воздействий, что требует всестороннего изучения механизмов воздействия холода на организм человека, лежащих в основе разработки режимов практического применения [1, 4].

Высоко актуальными остаются вопросы индивидуального здоровья. С позиций молекулярной биологии и криофизиологии лица с различным уровнем исходного функционального состояния систем входа информации, то есть холодовых рецепторов, могут формировать индивидуальный «портрет» ответных адаптивных сдвигов [2, 6, 8, 9], что требует их изучения и разработки на основе полученных результатов дифференцированных профилактических программ, адаптированных к лицам с различными функциональными возможностями. Во время процедуры в сауне обследуемые отмечают ощущение холода, однако у значительной части пациентов в силу полимодальности и различной индивидуальной болевой чувствительности криорецепторов кожи в области дистальных участков тела появляются боль и/или ее эквиваленты в виде покалывания, жжения.

Целью исследования явилось изучение ответных реакций организма у лиц, экспрессирующих криогенную ноцицептивную чувствительность в виде появления боли и/или ее эквивалентов, а также среди лиц, не проявивших термоиллюзий.

Материал и методы

Обследовано 30 человек выборки организованного населения, стратифицированной по полу и возрасту, до и после курса общих воздушных криогенных тренировок (ОВКТ) при t = -110 ± 5° С с фиксированной дозой охлаждения, не превышающей 3 минут, в режиме 2-х процедур через день с интервалом в 6 часов (всего 10 двукратных сеансов). Проведено проспективное динамическое рандомизированное исследование состояния неспецифических адаптационных реакций организма (НАРО) по процентному содержанию лимфоцитов периферической крови [3]. Обследование проводилось на добровольной основе. За время наблюдения строго соблюдался принцип моновоздействия на организм холодом. Клинический анализ крови проводился на гематологическом анализаторе «Excell-Micros-22».

Изучалось состояние медико-физиологических реакций организма до начала и к концу курса ОВКТ, а в последующем через каждые 2 недели наблюдений в течение полутора месяцев. С целью определения времени выхода из состояния энтропии, вызванного криогенным воздействием, изучалась динамика параметров перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты (АОЗ) методом индуцированной биохемилюминесценции на биохемилюминометре «БХЛ-06», сопряжённом с компьютером IBM PC/AT в диалоговом режиме (разработка Нижегородского НИЦ «Биофармавтоматика»).

Так как адаптация организма к экстремальному холодовому фактору всегда происходит при метаболической поддержке, проведено биометрическое исследование динамики компонентного состава тела с использованием аппаратно-программного комплекса «АВС-01 МЕДАСС» НТЦ «Медасс» (Москва) и дополнительного программного блока «АВС-043» [5].

Статистический анализ включал расчеты медианы (Ме) исследуемых параметров до начала и после завершения курса ОВКТ, и их сравнение с применением критерия Манна Уитни Уилкоксона (U); при этом различия считались значимыми при р<0,05. При сравнении долей НАРО до и после курса ОВКТ использовался 95 % доверительного интервала; при этом различия считались значимыми при р>0,05.

Результаты и обсуждение

Сравнительный анализ состояния НАРО до и после курса криогенных тренировок среди обследуемых, проявивших ноцицептивную чувствительность, выявил значительный рост доли реакций тренировки и спокойной активации, лежащих в основе оптимального функционирования организма с минимальными энерготратами, которая к концу наблюдений возросла на 7,9 % (рис. 1). Наряду с этим снизилась доля реакций стресса и переактивации, приводящих к формированию болезней, на 5,0 % за счет перехода части лиц в группу адаптивной реакции повышенной активации. В целом общее функциональное состояние лиц, экспрессировавших во время охлаждения покалывание, жжение, боль с возможной последующей обратимой анестезией кожи улучшилось на 12,9 %, что является очень высоким результатом при условии воздействия на организм человека природным или преформированным монофактором.

Рис. 1. Динамика долей адаптивных реакций организма обследуемых в процентах, проявивших ноцицептивную чувствительность (n – р>0,05)

В то же время, как видно на рис. 2, результаты исследований динамики НАРО в группе обследуемых, не проявивших термоиллюзий во время криопроцедур, по сравнению с лицами, отличавшимися индивидуальной более высокой криогенной болевой чувствительностью терморецепторов кожи, значительно отличались.

Рис. 2. Динамика долей адаптивных реакций организма обследуемых в процентах, проявивших ноцицептивную чувствительность в процессе криогенных воздействий (n – р>0,05).

В частности, в этой группе наблюдений наряду с ростом доли реакций тренировки и спокойной активации на 7,2 %, ровно настолько же – 7,1 % возросла и доля реакций стресса и переактивации. Таким образом, в целом среди лиц с более высокой толерантностью холодо-болевых рецепторов кожи позитивных изменений в соотношении долей типов НАРО не произошло. Следует однако отметить, что исходное функциональное состояние этой группы лиц тоже отличалось более оптимальным соотношением типов НАРО преимущественно за счет низкой доли реакций стресса и переактивации, которая составила 7,1 %, в то время как среди лиц с термоиллюзиями их число достигало 25,0 %. Полученные данные свидетельствуют в пользу избирательного влияния ОВКТ на состояние НАРО с максимально позитивными изменениями среди лиц, имеющих исходно более низкие показатели функционального здоровья. Позитивные изменения соотношения типов НАРО среди обследуемых с термоиллюзиями ассоциировались с позитивной динамикой параметров ПОЛ и АОЗ плазмы крови (табл. 1).

Таблица 1

Динамика параметров перекисного окисления липидов и общей антиоксидантной активности плазмы крови до и после криогенных воздействий
в зависимости от чувствительности холодовых ноцицепторов

Параметры

Есть термоиллюзии

Нет термоиллюзий

Q25%

Ме

Q75%

U

Q25%

Ме

Q75%

U

S

(ед.)

1

2250

2428

2544

2234

2391

2574

2

1870

2099

2338

0,02*

2066

2335

2661

0,31

3

1981

2192

2468

0,04

2075

2379

2931

0,47

4

1909

2426

2893

0,44

2088

2326

3204

0,45

5

1959

2201

2503

0,07

1907

2067

2391

0,04

I max (ед.)

1

160

185

196

162

172

181

2

148

169

181

0,04*

149

179

186

0,50

3

148

163

168

0,04

152

175

196

0,49

4

144

173

205

0,34

152

164

196

0,28

5

145

157

182

0,05

154

159

170

0,04

S/I max

1

13,0

13,4

14,1

12,9

14,2

14,8

2

12,4

12,9

13,8

0,11

12,9

13,4

14,1

0,23

3

13,1

13,6

13,8

0,50*

13,2

13,8

15,2

0,48

4

13,1

14,0

15,0

0,12

13,1

14,2

15,5

0,28

5

12,8

13,4

14,7

0,34

12,1

13,1

14,2

0,07*

Примечания: 1–5 – контрольные точки; Ме – медиана; Q25%, Q75% – значения в первой и последней квартилях распределения ; U – критерий Манна Уитни Вилкоксона;

* – р<0,05, ** – р<0,01 при сравнении с исходными данными.

В группе лиц, проявивших термоиллюзии, уже к моменту завершения курса кривоздействий имела место редукция оксистресса с достоверным снижением уровня свободных радикалов (Ме S=2428 и 2099 ед.; U=0,02, р<0,05) на фоне снижения потенциальной способности субъектов к ПОЛ (Ме I max=185 и 169 ед.; U=0,04, р<0,05) и статистически значимое возрастание АОЗ плазмы крови к концу 2-ой недели наблюдений (Ме S/Imax =13,4 и 13,6; U=0,04, р<0,05), которые сохранялись на протяжении всего последующего периода наблюдения. В то же время в группе лиц, не проявивших криогенной ноцицептивной чувствительности, статистически значимых изменений параметров ПОЛ не выявлено, однако к концу 6-ой недели наблюдений снизились исходные уровни параметров АОЗ (Ме S/Imax =14,2 и 13,1; U=0,07, р<0,05). При этом полученные конечные уровни значений АОЗ в сравниваемых группах не различались.

Выявлены существенные особенности исходного состояния компонентного состава тела обследуемых с различной ноцицептивной чувствительностью (табл. 2).

Таблица 2

Динамика параметров состава тела до и после курса криогенных тренировок в режиме двух процедур через день в зависимости от чувствительности холодовых ноцицепторов

Парамет-ры

 

Нет термоиллюзий (n=14)

Есть термоиллюзии (n=16)

Q25%

Ме

Q75%

U

Q25%

Ме

Q75%

U

ФУ

(°)

 

1

7,6

8,41

8,7

 

0,37

 

7,1

7,41

7,8

 

0,28

 

2

7,7

8,7

9,0

6,8

7,2

7,6

ИМТ (кг/м2)

 

1

23,6

25,4

31,4

 

0,47

 

22,6

25,0

29,1

 

0,40

 

2

23,7

25,2

31,2

22,6

25,0

28,7

Талия/ бедро

 

1

0,77

0,83

0,85

 

0,49

 

0,70

0,74

0,85

 

0,46

 

2

0,77

0,82

0,85

0,71

0,74

0,85

ЖМ (%)

 

1

18,0

21,61

27,1

 

0,39*

 

24,1

27,51

29,3

 

0,27

 

2

16,1

22,3

24,8

23,7

25,5

29,3

ММ (%)

 

1

49,3

52,21

54,3

 

0,41

 

48,1

49,81

51,2

 

0,49

 

2

50,0

52,2

54,4

48,1

49,8

51,0

АКМ (%)

 

1

60,8

64,11

65,1

 

0,35

 

59,1

60,01

61,9

 

0,30

 

2

61,6

64,9

66,0

57,9

59,4

61,2

ОВО (кг)

 

1

42,6

48,51

51,2

 

0,41

 

32,9

36,41

45,3

 

0,49

 

2

40,5

48,9

51,6

33,4

36,0

45,5

ОО (ккал)

 

1

1667

19341

2066

 

0,38

 

1462

15821

1832

 

 

0,46

 

2

1713

1975

2082

1451

1537

1811

Примечания: 1–2 – контрольные точки; U – критерий Манна Уитни Уилкоксона; * – р<0,05; 1 – р<0,05 при сравнении исходных данных между группами.

Среди лиц, не проявивших термоиллюзий, по сравнению с лицами, экспрессировавшими кожную криогенную боль и ее эквиваленты, до начала ОВКТ были выше уровни фазового угла (Ме ФУ=8,4 и 7,4°; р<0,05), мышечной массы (Ме ММ=52,2 и 49,8%; р<0,05), активной клеточной массы (Ме АКМ=64,1 и 60,0%; р<0,05), общей воды организма (Ме ОВО=48,5 и 36,4 кг; р<0,05), основного обмена (Ме ОО=1934 и 1582 ккал; р<0,05), ниже уровни жировой массы тела (Ме ЖМ=21,6 и 27,5%; р<0,05).

Полученные данные являются демонстрацией той роли, которую играет чувствительность холодовых рецепторов в процессах адаптации к внешней среде, формированию функциональных возможностей и резервов организма. В результате курса криогенных тренировок среди лиц с высокой толерантностью криорецепторов в рамках референсных значений возрос уровень ЖМ (Ме ЖМ=21,6 и 22,3%; U=0,39 р<0,05), а в группе «криочувствительных» лиц динамики параметров компонентного состава тела не наблюдалось.

Выводы

  1. Курс криотермических воздействий у лиц с сохранной криогенной болевой чувствительностью кожи способствует позитивной модуляции типов неспецифических адаптационных реакций организма, редукции оксистресса к концу курса тренировок, повышению антиоксидантной активности крови без динамики соотношений компонентного состава тела.
  2. Среди обследуемых, не экспрессирующих термоиллюзии во время процедур в воздушной криосауне, в результате курса общих криогенных тренировок не происходит улучшения функционального состояния, определяемого по типам неспецифических адаптационных реакций организма, ухудшаются параметры антиоксидантной защиты, возрастает доля жировой массы состава тела в референсных пределах.

Полученные данные позволяют рекомендовать методику ОВКТ в режиме 2-х процедур через день с целью улучшения общего функционального состояния относительно здоровым лицам и имеющим начальные стадии заболеваний в стадии ремиссии, проявляющим в процессе охлаждения тела ноцицептивную чувствительность.

Рецензенты:

Арамисова Р.М., д.м.н., профессор, зав. кафедрой госпитальной терапии медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета, г. Нальчик;

Эльгарова Л.В., д.м.н., профессор, зав. кафедрой пропедевтики внутренних болезней медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета, г. Нальчик.


Библиографическая ссылка

Агаджанян Н.А., Агаджанян Н.А., Быков А.Т., Медалиева Р.Х. СОСТОЯНИЕ ХОЛОДОВОЙ НОЦИЦЕПЦИИ И ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СТРАТЕГИИ АДАПТАЦИИ К КУРСУ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ КРИОГЕННЫХ ТРЕНИРОВОК В УСЛОВИЯХ ВОЗДУШНОЙ САУНЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 4. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=14357 (дата обращения: 25.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074