Внутренняя среда организма - Кассиль Григорий Наумович

При ночной работе у лиц, к ней непривычных (врачи, инженеры, лаборанты), отмечалось 10-кратное увеличение экскреции адреналина, что говорит об активации гормонального звена симпатоадреналовой системы (эмоциональный стресс). У испытуемых, занимающихся в течение многих лет ночной работой, адаптировавшихся к ней, такого резкого нарастания экскреции адреналина не наблюдалось. У них повышалась экскреция норадреналина примерно в 5—6 раз. Соотношение НА/А увеличивалось в 4 раза. Это указывает, что у лиц, привыкших к ночной работе, преобладает активность медиаторного звена симпатоадреналовой системы. Здесь уместно вспомнить о роли и значении норадреналина в регуляции функций организма (стр. 63).

У диспетчеров, работа которых отличается необычайной напряженностью и которые находятся в состоянии постоянного нервно-эмоционального стресса, экскреция адреналина во время ночной смены повышалась в 4,6 раза, а норадреналина в 9,7 раза. Несмотря на то что выделение ДОФА несколько увеличивалось, резервные возможности симпатоадреналовой системы были снижены, что проявлялось в более высоком, чем в норме, соотношении суммы катехоламинов к ДОФА.

При этом в ночной период работы у диспетчеров нарастали все катехоламины, а у операторов и дежурных — преимущественно норадренадин.

Интересно отметить, что обычно ночное снижение экскреции катехоламинов обнаруживается во внерабочее время (состояние относительного покоя) не только у лиц, не приспособленных к ночному труду, но и у железнодорожников со стажем сменной работы 10 и более лет (операторы, дежурные, диспетчеры).

У контрольных испытуемых (врачи, инженеры, лаборанты), бодрствовавших в ночное время (с 20 до 8 ч) без каких-либо нагрузок, экскреция катехоламинов и ДОФА снижалась в такой же степени, как и в тех случаях, когда они спали.

Это позволяет предположить, что в ночное время снижение экскреции катехоламинов зависит от каких-либо сложных регуляторных механизмов, отнюдь не связанных со сном.

В то же время днем во время отдыха у операторов, дежурных, машинистов и диспетчеров экскреция норадреналина была ниже, чем у испытуемых контрольной группы, в которую входили лица, работающие только днем. Видимо, это признак адаптации организма к стрессовым условиям работы. В состоянии относительного покоя адаптированный организм обходится меньшими количествами гормона, что подтверждается исследованиями на группе курсантов школ машинистов с небольшим стажем работы. Экскреция катехоламинов была у них более высокой и достигала уровня, характерного для лиц, не приспособленных к ночному труду.

Таким образом, полученные данные позволяют считать уменьшение экскреции катехоламинов (особенно норадреналина) одним из проявлений приспособления организма к сменному режиму труда. Однако следует подчеркнуть, что даже при многолетней адаптации к однотипной нервно-эмоциональной работе величина экскреции катехоламинов зависит от напряженности труда.

У операторов и дежурных в ночь отдыха после дневной работы экскреция всех катехоламинов не только не уменьшалась, по даже увеличивалась. Таким образом, изменение выделения катехоламинов с мочой у этой группы испытуемых проявлялось не столько во время самой работы, сколько в последующий период отдыха, т. е. происходило как бы «запоздалое» или «отставленное» увеличение экскреции катехоламинов. Подобное же явление наблюдалось у некоторых летчиков, проходивших испытания в барокамере. Как правило, они плохо переносили испытание, и выброс катехоламинов наблюдался у них через какой-то промежуток времени после испытания.

Материалы, полученные при исследовании экскреции катехоламинов при ночной нервно-эмоциональной работе, равной по интенсивности дневной, показывают, что у всех групп испытуемых содержание адреналина, норадреналина и дофамина выше, чем при работе днем. Это наблюдение представляет особый интерес, поскольку уже неоднократно указывалось, во время ночного отдыха экскреция катехоламинов снижается. При отсутствии привычки к сменному труду увеличение экскреции катехоламинов было более выражено, чем при адаптации к ночной работе. Люди так или иначе приспособляются к ночной работе, но организм их адаптируется к ней значительно труднее, чем к дневной. При всех обстоятельствах она является стрессом, и даже восстановление исходного уровня экскреции катехоламинов после ночной работы происходит не сразу, а только на 2-е сутки отдыха.

Серия исследований шведского ученого Л. Леви представляет в этом плане несомненный интерес. Его данные совпадают с нашими. Первичные изменения, возникающие в организме при стресс-реакции, сводятся к мобилизации центральных и периферических отделов симпатоадреналовой системы, что выражается в повышенном поступлении катехоламинов во внутреннюю среду организма.

Значение симпатоадреналовой системы в развитии стресс-реакции общепризнано. Ему посвящено огромное количество экспериментальных исследований, выполненных как в опытах на животных, так и в клинико-физиологической практике. Это универсальный закон, допускающий те или иные индивидуальные отклонения, связанные с вегетативно-гуморальным типом регуляции. У одних стресс вызывает активацию преимущественно гормонального звена (адреналин!), у других — медиаторного (норадреналин!). В некоторых случаях резервные возможности симпатоадреналовой системы высоки, в других они быстро истощаются. Один организм обходится меньшим количеством симпатомиметических метаболитов, другой требует больших. Все может иметь значение: реактивность организма, скорость кругооборота, кинетика синтезирующих и разрушающих ферментных реакций, чувствительность рецепторов, время выведения из организма. И, наконец, важнейшую роль играют «противосистемы», ослабляющие или подавляющие симпатоадреналовые механизмы.

При некоторых видах стресса наряду с эрготропными системами мы изучали также системы трофотропные. Обычно исследователи уделяют им меньше внимания. В первой стадии стресса эти системы затихают, уступая место эрготропным. Образно говоря, они как бы затаились, выжидают, накопляя резервы для последующей атаки. Организм защищается, ему нужны в первую очередь катехоламины и кортикостероиды. Это форпосты обороны, механизмы защиты и экспресс-адаптации. Но приходят вторая и иногда третья стадии стресса. Фаза тревоги сменяется периодом резистентности, а за ними нередко наступают фазы истощения и болезни. И уже в конце первой стадии во внутреннюю среду начинают поступать биологически активные вещества трофотропного ряда.

В нашей лаборатории значению их в развитии стресса уделяется самое пристальное внимание. У крыс мы изучали систему ацетилхолина в покое и при плавании. Плавание в этой серии экспериментов являлось стрессором. Конечно, эти опыты можно рассматривать лишь как модельные для человека, но определенная закономерность все же была выявлена.

Содержание свободного ацетилхолина в крови крыс несколько выше, чем у человека (примерно 1,0 мкг%). Но резервная форма, рыхло связанная с эритроцитами, у крыс отсутствует. Феномен связывания добавленного извне ацетилхолина отсутствует также. При сравнительно небольшом напряжении (2-часовое плавание) уровень свободного ацетилхолина начинает снижаться на фоне усиления инактивирующих механизмов. В крови обнаруживается связанная эритроцитами форма медиаторов и повышается активность расщепляющего фермента ацетилхолинэстеразы. Если учесть, что при этом нарастает содержание катехоламинов, то налицо первая классическая фаза стресс-реакции: активация адренергических элементов наряду с ослаблением холинергических. После более длительного стресс-воздействия (7 ч плавания) биологическая активность крови меняется в другом плане. Постепенно начинает повышаться холинергическая активность крови (компенсирующая реакция). Это выражается в значительном уменьшении активности ацетилхолинэстеразы. И хотя уровень свободного ацетилхолина обычно снижен, холинергические свойства крови нарастают. Содержание гистамина повышается только в икроножных мышцах, а серотонина — в крови и мышцах. Таким образом, во второй фазе стресса происходит усиление трофотропных систем.