Файл: ответы экологическая медицина 5 курс экзамен.docx

Оглавление

1. Экологическая медицина: понятие, цели, задачи. Вклад наследст­венности, пищевого статуса и свободнорадикального стресса в раз­витие экологически зависимых заболева­ний.

Экологическая медицина - комплексная научная дисциплина, рассматриваю­щая все аспекты воздействия окружающей среды на здо­ровье населения с ак­центом внимания на средовых заболеваниях.

Основные задачи медицинской экологии сле­дую­щие:формирование у медиков экологического мировоз­зре­ния и мыш­ления;сохранение среды обитания человека;экологическая индикация загрязнения природных сред;прогнозирование и оценка возможных отрицатель­ных последст­вий воз­действия деятельности человека на окру­жающую среду в непосредственной связи со здо­ровьем на­селения;исследование связи между заболеваемостью населе­ния и антропо­ген­ными воздействиями на окру­жающую среду.

Наследственность. Это может касаться дефектов иммунной сис­темы, спо­собности к детоксикации токсических соединений. 17% населения наследуют от родителей дефектный ген по ферменту глютатион-S-трансфераза-Зета-1(GSTT1), кот. ответственен за обезвреживание канц.вещ-в. Согласно этому все индивидуумы разделяются на три группы: не способные к конъюгации ток­синов с глютатионом, слабоконъюгиру­ющие и высококонъюгирующие. Следо­вательно, во второй и особенно в первой группе риск возникновения онкологи­че­ского заболевания будет значительно выше.

Пищевой статус. Это может касаться обедненного или обогащен­ного по некоторым веществам рациона питания, несовершенного пи­щеварения, нару­шений всасывания и др. Сюда следует отнести ожире­ние, которое в определен­ной степени способно модифицировать про­цессы детоксикации в организме.

Свободнорадикальный стресс. Обусловлен действием физиче­ских фак­торов, а также нахождением в организме людей органических соединений, тя­желых металлов (РЬ, Cr, Cd, Аl, Fe). При этом иниции­руются реакции образова­ния свободных радикалов, что ведет к повре­ждению биополимеров, процессам перекисного окисления липидов. С этим связано повреждение ДНК, возникно­вение мутаций, генетических эффектов.

Экологическое заболевание развивается не сразу, на это уходят годы и десяти­летия. Развитие болезни связано с истощением адаптационных систем орга­низма.

2. Экосистема, составляющие экосистемы.

Основная структурная единица в экологии — экосистема.

Экосистема — совокупность различных видов организмов и среды их обитания, находящихся во взаимосвязи друг с другом.

Любая экосистема включает в себя две главные составляющие:

а) биоценоз — совокупность живых организмов;

б) экотоп — сов-ть абиотических факторов места обитания.

Экосистемы характеризуются потоком энергии, круговоротом ве­ществ и развитыми информационными связями (потоки физических и химиче­ских сигналов).

По способу получения энергии живые организмы, входящие в состав биоценоза, делятся на:

продуценты, которые способны из простых неорганиче­ских соедине­ний (СО₂, H₂O) и минеральных био­генов синтезиро­вать сложные органические соединения;

консументы (первого, второго и т. д. порядков), исполь­зую­щие в ка­честве источника вещества и энергии го­товые орга­нические соединения;

редуценты, питающиеся органическим веществом и при этом разла­гающие его до простых неорганических со­единений.

Сообщество организмов, использующих одну и ту же форму энергии , на­зывается трофическим уровнем. Перенос энергии в виде эквивалентного ей количества вещества от одного вида организмов к другим называют пищевой цепью. Функционирование пищевых цепей имеет свои особен­ности. Среди них наибольшее значение с точки зрения медицинской эколо­гии имеют:

1)принцип концентрирования токсич веществ в тро­фи­ч-й цепи;

2)принцип прогрессивного уменьшения биомассы и дос­туп­ной энер­гии при движении вещ-ва по пищевой цепи — чем длиннее пищевая цепь, тем меньше вещ-ва на выходе можно получить.

Каждое звено уменьшает количество доступной энергии и увеличи­вает количество ксенобиотиков примерно на порядок.

В зависимости от источника энергии выделяют 4 типа экосистем:

Природные, субсидируемые только солнечной энергией. К ним отно­сятся океаны, занимающие огромные площади и явля­ются гомеоста­том Земли.

Природные, субсидируемые не только Солнцем, но и дру­гими допол­нительными природными источниками энергии (при­ливы, течения). К ним относятся экосистемы мелково­дий, тропи­ческие леса.

Природные, дополнительно субсидируемые человеком. К ним отно­сятся агроэкосистемы. Для них характерно преоб­лада­ние искусственного отбора над естественным и обед­ненный ви­довой состав (высевание сель­скохозяйственных культур с за­данными свойствами); ежегодное изъятие из круговорота ве­ществ биогенных элементов в виде урожая сельскохозяйст­вен­ной продукции; неустойчивость и зависи­мость от регулярного внесения в почву органических и неор­ганических удобрений с целью сохранения экологического равновесия; зависимость от дополнительного орошения и использования гербецидов.

Индустриально-городские, субсидируемые сжиганием иско­паемого топлива. Они характеризуются:

интенсивным расходом энергии на единицу площади (в го­роде расхо­дуется около 87 млн. ккал на человека в год) и большими потребно­стями поступления веществ извне (про­дукты питания, питьевая вода);

способностью к разрушению и деградации окружаю­щих ес­тествен­ных экосистем (эрозии почв, эвтрофикации водоемов);

мощным и более ядовитым потоком отходов.

В силу этих и других причин нагрузки, которые испытывает популя­ция городского населения, во много раз превышают те, которым подверга­ется коренное население естественных экосистем. В городах повышен уро­вень заболеваемости населения. Особенности заболеваемости связаны с тем, что:

городское население подвергается более мощному эко­логи­ческому и психоэмоциональному стрессу на фоне де­синхро­низации биологических ритмов;

деформированность видимой среды сопровождается на­ру­шениями движения глаз, ухудшением самочувствия и возникно­вением ощущения дискомфорта;

повышенная интенсивность шума нарушает равнове­сие воз­будитель­ных и тормозных процессов в ЦНС, приводит к сни­жению внимания и работоспособности, и к переутомле­нию.

тесный контакт людей приводит к изменению инфекци­он­ной заболе­ваемости и росту вирусных ин­фекций.

3. Видимый свет: определение понятия, характеристика. Биологические часы, механизм регуляции суточного цикла. «Сезонное эмоциональное заболевание».

Вся энергия, получаемая поверхностью Земли, исходит от Солнца. У поверхности земли ультрафиолетовая часть состав­ляет - 7% (100-400 нм), видимая - 48% (400-760нм) и инфра­красная часть — 45% (760нм – 2мкм).

Видимый свет. Освещенность

Недостаточная освещенность приводит к так называемой «зимней депрессии», что особенно характерно для женщин. Ос­новные признаки «зимней депрессии» (сезонного эмоциональ­ного заболевания): депрессия, снижение работоспособности, увеличенная потребность в углеводах и увеличение веса, труд­ности с пробуждением, уменьшение социальных контактов.

Реализация действия видимой части спектра на организм человека происходит путем модуляции активности циркадных циклов или биологических часов, что осуществляется за счет изменений уровня мелатонина (синтезируется в эпифизе из триптофана). Максимальные уровни мелатонина обнаружива­ются в крови людей в период между 23 и 5 часами утра. Мела­тонин тормозит выработку тропных гормонов гипофиза, что сказывается на таких функциях как частота дыхания, давление крови, температура, сон, половые функции, обмен воды, жиров, других метаболических процессах.

Зимняя депрессия этиотропно лечится только светом (све­тотерапия в утренние часы с интенсивностью в 10000 люкс 15 минут).

4. Ультрафиолетовое излучение (УФИ)

Выделяют 3 диапазона УФИ:

а) УФА— 400–320нм —длинноволновое,хорошо проникающее в кожу; доминирующая часть солнечной радиации, почти не поглощается в атмосфере и достигает поверхности Земли, основное действие —эри­темно-загарное;

б) УФВ — 320–280 нм — средневолновое, оказывает антирахитиче­ское и слабое бактерицидное действие; легко поглощается и рассеивается в запыленном воздухе, поэтому жители промышленных городов испыты­вают «ультрафиолетовое голодание»;

в) УФС — 280–200 нм — коротковолновая, бактерицидная радиация; повреждает биологическую ткань; поглощается в стратосфере; испускается бактерицидными лампами и при электросварке.

Главная мишень действия УФИ — глаза и кожа человека, так как глубже оно не проникает. На клеточном уровне существует 3 «мишени» для УФИ: ДНК, белки и липиды. УФ – важный фактор синтеза витамина D3

В результате фотохимических реакций с азотистыми основаниями мо­гут образовываться тиминовые димеры и др. химически изменённые азоти­стые основания. Денатурация белков. Активируется процесс перекисного окисления липидов, что приводит к повреждению биомембран.

Естественные механизмы защиты от УФИ:

образование загара, связанного с появлением мела­нина (меланин син­тезируется из тирозина в меланоцитах ба­зального слоя эпидермиса, способен поглощать фотоны, яв­ляется «ловушкой» свободных радикалов; связывает ионы железа и тем самым препятствует перекисному окислению липидов); Виды пигментаций: Прямая – УФА, носит вспомо­гательный характер, Непрямая – УФВ, основной способ об­разования загара.

ороговение верхнего слоя кожи;

образование из транс- цис-формы урокановой (урокани­новой) ки­слоты, которая выделяется с потом чело­века и способна захватывать кванты УФИ.

5. Ультрафиолетовое излучение (УФИ): понятие о минимальной эритем­ной дозе (МЭД). УФ-индекс.

Спектр эритемного действия (СЭД), значе­ние выра­жают в единицах мощности потока УФИ, приходящегося на единицу площади (Вт/м²). Согласно рекомен­дациям международных организаций мак­симальным значением СЭД следует считать величину 0,25 Вт/м². В обыденной практике при мониторинге уровня ультрафиолетового излучения большинство стран использу­ют так называе­мый индекс ультрафиолетового излучения (УФ-индекс), который сообщается насе­лению через сред­ства массовой информации. УФ-индекс рассчитывается пу­тем умноже­ния СЭД на коэффициент 40. Согласно этому УФ-индекс при макси­мально допустимом рекомендуемом воздейст­вии УФИ с СЭД, равным 0,25 Вт/м2, будет состав­лять 10 Вт/м2 (0,25 Вт/м2 . 40 = 10 Вт/м2).

ВОЗ рекомендует следующую градацию УФ-индексов: • 1-2 - низкий; 3-5 - средний;

6-7 - высокий; 8- 10 - очень высокий;

11 и более - экстремальный.

В летнее время на территории Р Б УФ-индекс колеб­лется от 5 до 8.

Каждый человек характеризуется индивидуальной чув­стви­тельностью кожи к действию УФИ. Всего известно шесть типов чувствительности кожи к действию УФИ, од­нако в средних ши­ротах выделяют четыре основных типа.

/ тип. Особо чувствительная кожа. Индивидуумы отли­чаются голубым или зеленым цветом глаз, наличием весну­шек, часто рыжим цветом волос. ПЛохо или почти не загора­ют

// тип. Чувствительная кожа. Люди с данной чувстви­тельно­стью кожи характеризуются голубым, зеленым или серым цветом глаз, светло-русыми или каштановыми во­лоса­ми

/// тип. Нормальная кожа. У индивидуумов темно-ру­сые или каштано­вые волосы. Глаза серые или светло-ка­рие. Лег­ко заго­рают

/V тип. Нечувствитель­ная кожа. Люди с этим типом от­личаются смуглой кожей, темными глазами и темным цве­том волос.

Для человека величиной, характеризующей воздей­ствие УФИ, является минимальная эритeмная доза (МЭД). ЭТО та­кая доза УЛЬТРафиолетового из­лучения, которая вызывает на незагорелой коже спустя 8-10 ч гиперемию или эритему. Подсчитано, что одна единица МЭД соответ­ствует энергии 250 Дж/м² и вызывает указанный эффект у индивидуумов с 2 типом чувствительности кожи. Дру­гие типы чувстви­тельности кожи имеют свои значения плотности по­тока: см.табл.