Ионы натрия, калия и рН в жидких средах у ликвидаторов, подвергшихся радиационному облучению в результате аварии

на Чернобыльской АЭС

Н. В. Климина^*, А. Н. Фудин*

1. Введение

Особое значение проблема реабилитации практически здоровых лиц приобретает в условиях подъема научно-технического прогресса и нарастающих психо-эмоциональных нагрузок, которым подвергается современный человек в результате непредумышленных или ошибочных инженерных решений, ведущих к непредвиденным производственным авариям и катастрофам. К сожалению, основное внимание современной медицины обращено на лечение уже сформировавшейся патологии, т.к. еще не выработано научно обоснованных рекомендаций по мероприятиям профилактического и реабилитационно-оздоровительного характера.

Существенная роль в аварийных ситуациях принадлежит психо-эмоциональным стрессам, которые нарушают прежде всего механизмы саморегуляции основных физиологических функций. Вопрос реабилитационно-оздоровительных мероприятий для лиц, подвергшихся воздействию аварийных факторов, заключается в необходимости разработки комплексных мероприятий, способствующих восстановлению нарушенных механизмов саморегуляции физиологических функций организма.

Исследования сотрудников НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина Российской АМН, проведенные на людях в условиях их реальной жизнедеятельности, показали, что в качестве внешнего дополнительного звена саморегуляции нарушенных при стрессе функций могут быть с успехом использованы комплексные методы: физические и дыхательные упражнения, массаж, рефлексотерапия и другие физиотерапевтические воздействия [1-5].

Среди этих методов наиболее эффективным оказался метод тепло-холодовых воздействий с использованием сауны. Специальные исследования показали, что различные режимы тепло-холодовых воздействий оказывают на человека как стрессорные, так и релаксационные влияния. При стрессорных тепло-холодовых нагрузках, обусловленных многократными нагреваниями без чередования с охлаждениями, преобладают симпатические влияния. При этом испытуемые теряют вес за счет выделения большого количества пота и минеральных веществ.

При релаксационных режимах, связанных с чередованием тепловых и холодовых воздействий, при преобладании парасимпатических влияний у испытуемых снижается психо-эмоциональный стресс.

Таким образом, с помощью дозированных тепло-холодовых воздействий возможно направленно усиливать симпатический или парасимпатический статус организма и воздействовать на снятие психо-эмоционального стресса [6].

2. результаты

проведены исследования на добровольцах с применением физических и тепло-холодовых воздействий в сочетании с приемом антиоксидантных витаминных комплексов и биологически активных веществ естественного происхождения с целью реабилитации лиц, подвергшихся радиационному воздействию и последующим стрессорным влияниям в результате катастрофы на ЧАЭС. Общеизвестно, что ликвидаторы аварий и люди, живущие в зоне чернобыльской катастрофы, испытывают на себе влияние двух травмирующих факторов: наличия в организме радионуклидов и постоянного психо-эмоционального стресса.

Задача исследований состояла в том, чтобы выяснить влияние ежедневных тепло-холодовых процедур и физических нагрузок в сочетании с приемом антиоксидантных витаминных комплексов, минеральных добавок и биостимуляторов на содержание ионов натрия и калия в крови, моче и поте, а также на рн мочи и пота.

В исследовании добровольно участвовали 10 испытуемых (мужчины в возрасте 18-45 лет).

Согревание в термокамере и охлаждение в бассейне и под душем осуществлялись под наблюдением бригады врачей и различных специалистов. Перед началом исследований с каждым добровольцем проводили инструктаж о правилах поведения во время прохождения реабилитационно-оздоровительной процедуры.

Каждый сеанс пребывания в сауне продолжался от 10 до 30 минут (оптимальное время пребывания в сауне выбиралось самим испытуемым с учетом субъективных ощущений), после чего они отдыхали от 5 до 10 минут в комнате отдыха, принимали душ или пользовались (по желанию) для охлаждения бассейном, после чего снова заходили в сауну.

Перед началом реабилитационно-восстановительных процедур у всех испытуемых из вены брали 10 мл крови. Повторный забор осуществлялся на 11-й день (после завершения реабилитационно-восстановительных процедур). С помощью автоматического биохимического анализатора "Хитачи" определяли содержание натрия и калия в крови.

В 1, 4 и 9 дни обследования перед началом сеанса сауны и после него у испытуемых собирали мочу и определяли в ней значение рн. Определение содержания в моче ионов калия и натрия после ее 40-кратного разбавления дистиллированной водой осуществляли методом пламенной фотометрии на фотометре ПФМ. Расчет концентрации электролитов осуществляли по калибровочным кривым с учетом коэффициента разбавления.

В те же (1, 4 и 9) дни перед заходом в термокамеру испытуемые принимали душ и насухо обтирались полотенцем. Поверхность кожи в области груди обрабатывалась спиртом и дистиллированной водой. Затем в термокамере с поверхности кожи в стеклянные бюксы с притертыми крышками собирали пот. Сбор пота производили дважды за сеанс - в первый час нагревания и в последний час - незадолго до окончания процедуры. Сразу после сбора измеряли рн пота. Содержание в поте ионов калия и натрия определяли после 40-кратного разбавления пота дистиллированной водой методом пламенной фотометрии.

Полученные данные были обработаны статистическим методом дисперсионного анализа. Для обработки данных по содержанию калия и натрия в крови использовали однофакторный дисперсионный анализ с разделением по факторам "до" и "после" реабилитационно-оздоровительных процедур.

При анализе данных по моче и поту использовали двухфакторный дисперсионный анализ: первый фактор - 1, 4 и 9 день обследования, второй фактор (для мочи) - содержание электролитов до и после сауны, для пота вторым фактором было первое и второе взятие пота. При выявлении значимых влияний факторов достоверность межгрупповых различий (р) определялось с учетом ошибки средних значений (М).

данные, полученные в процессе реабилитационно-оздоровительных процедур, приведены в табл. 1-7. Во всех табл. М - ошибка средних значений, р - уровень достоверности для соответствующих средних значений.

В табл. 1 приведены данные о содержании натрия и калия в крови испытуемых до начала реабилитационно-оздоровительных процедур и после их окончания.

Таблица 1

Содержание натрия и калия (мМ/л) в крови

N исп-мого	Na		K
	до	после	до	после
1	134,3	153,2^**	6,71	5,7*
2	134,8	155,6^**	8,88	6,16^**
3	122,3	155,9^**	11,93	6,47^***
4	134,3	144,4	8,28	6,48^**
5	142,3	144,1	6,54	5,58^*
6	139,7	154,7^*	7,31	6,6
7	137,2	154,5^**	8,02	5,36^**
8	138,2	147,7	7,25	5,57^*
9	139,6	142,2	8,08	6,38^*
10	141,6	146,8	7,68	5,69^**
Ср.	136,4	149,9^*	8,07	6,00^**
Р	P<0,001		P< 0,001
М	2,02		0,35

^* - P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Сравнение содержания калия в крови (135-145 мМ/л) со стандартными нормами (4,0-6,0 мМ/л) показывает, что у всех испытуемых до начала реабилитационно-восстановительных процедур в крови оно превышает норму. После реабилитационных процедур у всех испытуемых содержание калия в крови снижалось и приближалось к нормальному или близкому к нормальному уровню.

Таблица 2

Содержание ионов натрия в моче (мг/л)

N исп-мого	1 день		4 день		9 день
	до	после	до	после	до	после
1	3340	3240	2040	1080^*	3600	1500^**
2	2640	3400^*	2320	2400	3160	2240^*
3	1001	1240	3120	3160	4440	1280^***
4	4200	3600^*	4600	1940^***	3220	1680^*
5	1320	2000^*	2800	2520	1880	2280
6	4000	1240^***	3400	1120^***	3680	1600^***
7	920	1000	1520	1400	3020	2060^*
8	2840	1000^*	2560	1560^*	2280	1840
9	1720	1920	1920	2060^*	2760	2000^*
10	3720	1360^***	2720	3400^*	1380	700
Ср.	2570	2060	2640	2064	2954	1730
Р	P<0,001		P<0,001		P< 0,001
Ср.	2315		2352		2342
М=128

^*- P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Табл. 2 демонстрирует, что содержание натрия в крови у шести испытуемых находилось в пределах нормы. У испытуемых NN 1, 2, 3, 4 - немного ниже нормы. После реабилитационно-оздоровительных процедур у всех испытуемых содержание калия и натрия в крови повысилось, у семи испытуемых оно стало даже выше нормы. С этими данными оказалось возможным сопоставить данные о содержании натрия и калия в моче и поте.

Таблица 3

Содержание ионов калия в моче (мг/л)

N исп-мого	1 день		4 день		9 день
	до	после	до	после	до	после
1	1800	2560^*	4360	4000	3680	2200^*
2	1040	2680^* *	4400	3640^*	3880	3840
3	560	2520^* *	3240	3560	2360	3080^*
4	2960	3640^*	4280	2640^*	3360	2640^*
5	720	2460^*	3000	1800^*	3040	2800
6	2040	4880^* * *	3240	3360	3080	3000
7	1640	3240^* *	2480	4200^* *	2800	2000^*
8	2240	2440	3840	4000^*	4240	2300^* *
9	1320	2160^*	640	2640^* *	1840	2440^*
10	2160	2280	2960	3120	1700	1640
Ср.	1648	2886	3244	3296	2998	2594
Р	P<0,001			P<0,001
Ср.	2267		3270		2796
Р	P<0,001			P< 0,001
	P<0,001
М=127

^* - P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Как следует из табл. 3, в последующие дни реабилитационно-оздоровительных процедур средние значения содержания натрия в моче перед сауной были повышены. Они снижались после сауны, причем разница между средним уровнем натрия в моче до сауны и после нее возрастала для последующих дней. Различия между значениями до сауны и после нее во всех случаях достоверны (р<0,001). Повышение содержания натрия в моче перед сауной соответствовало повысившемуся его содержанию в крови (табл. 2).

Среднее значение содержания ионов калия в моче до сауны было также существенно повышено, особенно начиная с четвертого дня (табл. 4). Возрастание уровня ионов калия в моче до девятого дня было характерно для всех испытуемых, исключая одного (N 10).

Таким образом, на фоне уменьшения содержания ионов калия в крови в динамике реабилитационных процедур обнаруживается увеличение их содержания в моче.

После процедур сауны среднее содержание ионов калия в моче на девятый день у семи-восьми испытуемых снижалось, а у двух - повышалось (испытуемые N 3 и N 9).

Таблица 4

Содержание ионов натрия в поте (мг/л)

N исп-мого	1 день		4 день		9 день
	до	после	до	после	до	после
1	5000	3600^* *	2900	1800^* *	1840	1760
2	3720	3800	2600	1920^*	780	980
3	5280	3320^* * *	1480	1360	1280	1300^*
4	3880	3400	1880	2040^*	1460	1640
5	7680	4760	1560	1960	1120	1200
6	2640	2240	1720	1120^*	1640	1260
7	2760	2760	1440	1800	1240	940
8	5440	3600^* *	2160	3240^* *	1000	1080
9	3080	1760^* *	1460	2060^*	1320	1260
10	5800	5480	3240	3320	1440	1440
Ср.	4228	3476	2044	2062	1312	1280
Ср.	3852		2053		1299
Р	P<0,001			P< 0,001
	P<0,01
М=173

^*- P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Таблица 5

Содержание ионов капия в поте (мг/л)

N исп-мого	1 день		4 день		9 день
	до	после	до	после	до	после
1	600	560	400	280	280	280
2	440	480	580	420	420	320
3	640	380	280	240	240	200
4	500	420	220	240	260	240
5	520	540	280	480	320	320
6	760	560	880	360	920	400
7	520	400	480	360	900	280^*
8	600	360	440	520	400	200
9	580	380	800	360	680	200
10	680	540	460	440	680	280
Ср.	584	450	482	376	510	272
Р	P<0,001		P<0,001		P< 0,001
Ср.	517		429		391
Р	P<0,001			P<0,001
М=236

^*- P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Приведенные данные о содержании ионов натрия и калия в поте (табл. 4 и 5) показывают, что для последовательных дней процедур в сауне содержание ионов натрия и калия в поте у девяти испытуемых существенно (р<0,001) снижалось. Снижение было значительно более выражено для второго замера в конце процедуры в сауне, особенно на девятый день.

В табл. 6 приведены данные изменения рн мочи у испытуемых в начале и в конце реабилитационно-восстановительных процедур. Можно видеть, что в начале процедур обнаружена существенно кислая реакция мочи. После сауны рн мочи значимо снижался и в последовательные дни приема сауны, оставаясь у всех испытуемых умеренно низким.

В табл. 7 приведены данные об изменении рн пота у испытуемых в динамике реабилитационно-восстановительных процедур. На девятый день обследования в конце процедуры реакция пота приблизилась к нейтральной или слабощелочной.

Таблица 6

Динамика изменений рн мочи

N исп-мого	1 день		4 день		9 день
	до	после	до	после	до	после
1	4,0	5,5^* * *	5,0	5,5^*	5,0	6,0^* *
2	4,5	6,0^* * *	5,0	6,0^* *	5,0	6,0^* *
3	4,5	5,5^* *	4,5	5,5^* *	4,5	5,6^* *
4	4,0	5,6^* * *	4,5	5,5^* *	4,5	5,6^* *
5	4,5	6,0^* * *	5,5	6,0^*	5,0	6,0^* *
6	5,0	5,0^*	5,5	5,0^*	5,5	6,0^*
7	5,0	6,0^* *	5,5	5,5	5,0	5,5^*
8	4,5	6,0^* * *	5,5	5,5	5,0	5,5^*
9	4,0	5,0^*	5,5	6,0^*	5,5	6,0^*
10	4,5	6,0^* *	6,0	6,0	5,0	5,5^*
Ср.	4,45	5,72	5,25	5,60	5,05	5,71
Р	P<0,001		P<0,001		P< 0,001
Ср.	5,08		5,42		5,38
Р	P<0,01
	P<0,01
М = 0,075

^*- P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Таблица 7

Динамика изменений рн пота

N исп-мого	1 день		4 день			9 день
	до	после	до	после		до	после
1	7,0	8,0^* *	7,5	7,0^*		7,0	8,0^* *
2	7,0	7,0	6,5	6,5		6,0	7,0^* *
3	6,0	7,0^* *	6,5	6,5		6,0	7,0^* *
4	8,0	8,0	7,0	7,0		7,0	8,0^* *
5	7,5	7,0^*	6,5	7,0^*		^7,0	8,0^* *
6	7,0	7,0	6,5	7,0^*		7,0	8,0^* *
7	7,0	7,0	6,5	6,5		6,5	7,0^*
8	8,0	8,0	7,0	7,0		7,0	8,0^* *
9	8,0	7,0^* *	6,5	7,0^*		7,0	8,0^* *
10	8,0	8,0	7,5	7,5		7,0	8,0^* *
Ср.	7,35	7,40	6,80	6,90		6,75	7,70
Р	-		-			P< 0,001
Ср.	7,375		6,850			7,225
Р	P<0,01				P<0,01
М = 0,08

^*- P< 0,05; ^** - P< 0,01; ^*** - P< 0,001

Выводы

Таким образом, проведенные исследования показали, что 10-дневное посещение испытуемыми сауны в течение 1-1,5 часов на фоне обильного и разнообразного питания в сочетании с приемом витаминных комплексов, минеральных добавок и биостимуляторов приводит к накоплению натрия в крови и уменьшению содержания ионов натрия и калия в моче и поте.

Уменьшение содержания ионов натрия и калия в поте является признаком нормальной реакции адаптации к многочасовому приему сауны [7, 8].

Накопление натрия в крови можно также объяснить как реакцию адаптации на его повышенное выделение с потом при ежедневном посещении сауны или как результат повышенного потребления натрия с продуктами питания. Для выяснения механизмов и причин этого явления необходимы дальнейшие исследования. Важно подчеркнуть, что уровень ионов калия и натрия в крови и моче у обследуемых лиц не выходит существенно за пределы нормы. Следовательно, ежедневные полуторачасовые посещения сауны на фоне обильного и разнообразного питания в сочетании с приемом витаминных комплексов, минеральных добавок и биостимуляторов не вызывают нарушения в обмене натрия и калия в организме, что сохраняет гомеостаз и активизирует метаболические процессы в организме.

Полученные данные позволяют усовершенствовать реабилитационно-оздоровительный метод, сделав его более доступным и эффективным.

Литература

1. Фудин Н.А. Произвольная регуляция дыхания у человека // Материалы Всемирного научного конгресса "Спорт в современном обществе".- Тбилиси, 1980.- с.156-159.

2. Фудин Н.А., Хадарцев А.А., Классина С.Я., Фудин А.Н. Системный подход к проблеме реабилитации лиц, пострадавших в результате техногенно-экологических воздействий: Очерки по экологической физиологии / Под ред. В.А. Труфакина, К.А. Иошенко.- Новосибирск,  1990.- с. 257-266.

3. Судаков К.В. и др. // Сов. медицина.- 1990.- N 10.- с. 46-49.

4. Гуменюк В.А. и др. Оценка эффективности аутогенной тренировки как средства коррекции кардиореспираторных функций оператора ЭВМ: Экспериментальная и прикладная физиология (системные  механизмы реабилитации).- М., 1994.- с. 28-40.

5. Умрюхин Е.А. Принципы применения сауны в оздоровительных  целях: Диагностика здоровья.- Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та,  

6. Крамских В.Я. Режимы тепловых нагрузок при использовании  жаровоздушных ванн в банях для лечебно-профилактических, восстановительных и закаливающих целей: Сауна. Использование сауны в  лечебных и профилактических целях.- М.: Медицина, 1984.- с. 32-46.

7. Кузьменко В.А. // Вопр. курортологии.- 1984.- N 5.- с. 56-58.

8. KauppiNeN R., Vuori T. // ANN. CliN. Res.- 1986.-  Vol. 18.- p. 173-185.

Natrium, Kalium IoNs aNd pH iN Liquid Media iN Liquidators HaviNg BeeN Exposed to RadiatioN due to the CherNobyl's AccideNt

N. V. KlimiNa, A. N. FudiN

Summary

The carried-out research revealed that aN examiNee's visit to sauNa duriNg 10 days for 1-1,5 hs. daily aNd hearty aNd diverse meal combiNed with takiNg vitamiN complexes, miNeral additioNs aNd biostimulaNts resulted iN a Natrium accumulatioN iN the blood aNd perceNtage decrease of Natrium, kalium ioNs iN the uriNe aNd sweat.

Key word: Natrium, kalium, uriNe, sweat, sauNa

---

* Центр "Диагностика здоровья" НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН