МИХАИЛ ЛИБИНТОВ: ОКСИГЕНОТОПОГРАФИЯ.
Михаил Либинтов Представьте, что без кислорода мы не можем обойтись
и нескольких минут. Но почему? Этот вопрос является предметом исследований
во многих странах мира. И здесь ученые нашли уже много нового и интересного.
Как известно, деятельность нашего организма во всех ее проявлениях требует
затраты энергии. Энергия же образуется в процессе окислительно-восстановительных
реакций, непременным участником которых является всё тот же кислород. В
результате этих реакций в клетках организма совершается трансформация потенциальной
химической энергии питательных веществ в аденозинтрифосфорную кислоту,
или сокращенно АТФ. Это универсальный энергетический продукт, своеобразный
аккумулятор энергии. Внутриклеточный синтез, сокращение мышц, деятельность
мозга - во всех этих процессах, протекающих в нашем организме, расходуется
энергия, запасенная в АТФ. При этом сам "аккумулятор" распадается
и уже требует новые порции кислорода для его синтеза. Если вдруг в организме
человека не хватит кислорода, это сразу же остановит процессы биологического
окисления, оборвется цепь реакций, обеспечивающих саму жизнь каждой клетки.
Как видим, кислород недаром называют эликсиром жизни, и знание всех процессов,
связаннных с его циркуляцией в организме, крайне необходимо. Сегодня ученым
известно немало, но далеко не всў. Известно, что переход кислорода из вдыхаемого
воздуха в кровь совершается в легких, точнее в местах соприкосновения тончайших
мембран легочных альвеол (микроскопических пузырьков) и капилляров - мельчайших
кровеносных сосудов. Связанный дыхательным пигментом крови - гемоглобином,
кислород по лабиринтам бесчисленных артериальных путей доставляется к органам
и тканям. Известно, что разные ткани организма нуждаются и в различных
количествах кислорода для осуществления своих функций и неодинаково чувствительны
к его недостатку. Так, например, в головном мозге уже через пять минут
после прекращения доставки кислорода начинаются необратимые процессы, приводящие
к гибели нервных клеток. А мышцы, оказывается, выдерживают гораздо дольше
- час-полтора. Известно, что объем необходимого организму кислорода зависит
и от того, находится человек в состоянии покоя или активной деятельности.
В покое организму требуется приблизительно 250 миллилитров кислорода в
минуту. При интенсивной мышечной работе это количество увеличивается в
6-8 и даже 10 раз. Однако для оценки состояния организма, для диагностики
некоторых заболеваний, а также выбора оптимальной тактики их лечения важно
знать не только общее количество кислорода, необходимое организму в той
или иной ситуации, но и уровень его давления в отдельных тканях. Уровень
давления - очень информативный показатель. Специалисту он говорит о том,
хорошо ли снабжается данная ткань жизненным эликсиром, насколько полно
удовлетворяется ее потребность в кислороде и даже сигнализирует о неблагополучии
в организме. У одного и того же человека уровень давления кислорода в разных
тканях неодинаков, и если измерить его в нескольких точках нашего тела,
а затем нанести на бумагу полученные данные, то составится своеобразная
кислородная карта организма. Такой способ исследования получил название
оксигенотопографии (от латинского oxygenium - кислород). Оксигенотопография
родилась в экспериментальной медицине; она стала впервые использоваться
применительно к задачам космической медицины и биологии, когда возникла
настоятельная необходимость исследовать кислородный режим тканей в условиях
космического полета. Наблюдения показали, что при невесомости наступает
перераспределение крови из нижней половины тела в верхнюю, в связи с чем
специалисты высказали предположение, что могут происходить определенные
изменения в кислородном снабжении всех без исключения тканей. Изучение
динамики кислорода в тканях впервые было осуществлено во время космических
полетов. Эксперимент "Кислород" проводился в рамках программы
"Интеркосмос"; для его осуществления специалистами был создан
уникальный портативный прибор "Оксиметр". Данные, полученные
космонавтами, значительно расширили представление о кислородном режиме
тканей в условиях действия на организм факторов космического полета. Из
лабораторий, где ведется подготовка к космическим полетам, оксигенотопография
шагнула в "земные" научные институты и клиники. Здесь и продолжается
изучение "белых пятен", которых на кислородной карте организма
еще немало. Схематично весь путь поступления кислорода в организм можно
представить как каскад постепенно понижающихся уровней давления этого газа.
На верхней ступени каскада - парциальное (то есть частичное, отдельное)
давление кислорода в атмосфере. Оно высокое. Например, при общем барометрическом
давлении 760 миллиметров ртутного столба оно равно 159 миллиметрам. Существенно
ниже парциальное давление в воздухе легких - 100-105 миллиметров ртутного
столба; это вторая ступень. В артериальной крови давление падает еще на
пять-десять делений. В тканях организма оно, разумеется, ниже. Однако конкретные
величины уровней давления кислорода в отдельных тканях пока точно не установлены.
Но по мере того, как исследователи получают новые данные, "кислородный
портрет" человека вырисовывается всў более четко и рельефно. Интересно,
что подобно голосу, лицу, отпечатку пальцев он индивидуален. Для практической
же медицины очень важно то, что "кислородные портреты" отдельных
органов и организма в целом различны в норме и при патологических состояниях.
Это открывает возможность использовать оксигенотопографию как ценный диагностический
метод. Существует такое понятие - критический уровень давления кислорода.
Падение давления ниже этой границы приводит к нарушению окислительно-восстановительных
процессов в клетке и она может погибнуть. Иными словами, давление ниже
критического уровня - тревожный сигнал, означающий, что в организме происходят
резкие патофизиологические изменения. Каков же уровень критического давления
кислорода для разных тканей? Пока удалось установить его для мозга (4-5
миллиметров ртутного столба), а также для артериальной и венозной крови:
он соответственно равен 25-22 и 20-19 миллиметрам ртутного столба. Когда
давление падает ниже этих границ, резко нарушаются функции всех систем
и органов, человек теряет сознание. Оксигенотопография позволит осуществлять
оперативный контроль за степенью насыщения кислородом различных тканей
и выявлять "угрожаемые" участки, почему-либо недостаточно снабжаемые
кислородом. Такой контроль особенно ценен при оперативных вмешательствах
на сердце, сосудах, почках, других органах, а также для ранней диагностики
ряда заболеваний, в частности, такого тяжелого недуга, как облитерирующий
эндартериит. Кислородными характеристиками организма заинтересовались геронтологи.
Каковы возрастные нормы потребления кислорода различными тканями? Какие
факторы в пожилом возрасте улучшают кислородные характеристики, а какие
ухудшают? Над этими проблемами работ ают ученые.
Back to the
first page of " Your Heals"
Back to the page of Byelorussian
newspapers
MENU
of WWW Belarus:
TEAM
ll HOME ll GENERAL
ll SEARCH RUSSIA
ll SEARCH EASTEAN BLOCK ll CHURCH
SPONSORS
ll INVESTMENT PROPOSITION ll BUSINESS&ECONOMICS
ll GALLERY ll INDEX
(c) 1997 WWW Belarus,
Your Health
Click Here
to Return Back
Webmasters,
contact Belarus.net support
Click Here
to visit Belarus.net
