Введение
Сердечно-сосудистые заболевания остаются одной из актуальных проблем в современной медицине. Многочисленные исследования показывают, что одной из причин обострения сердечно-сосудистых заболеваний является изменение электромагнитных параметров окружающей среды, связанное с гелиогеофизической возмущенностью.
К настоящему времени накоплен большой объем научной информации по данному вопросу. Однако результаты исследований отдельных авторов противоречивы [1], изучая смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, не обнаружили никакой зависимости между ежедневной смертностью и планетарной среднесуточной амплитудой вариации Ap-индекса напряженности магнитного поля Земли. В отличие от этого, [2] нашли количество поступления в клинику пациентов с заболеванием сердца пропорционально суточной сумме К-индексов магнитной активности. Ими показано, что эта зависимость почти линейная и коэффициент корреляции равен 0,76±0,2.
Таким образом, результаты исследования отдельных авторов о реакции организма человека на гелиогеофизические возмущения не всегда согласуются между собой.
Цель настоящей работы заключается в поиске связи динамики заболеваний сердечно-сосудистой системы с конкретными физическими носителями гелиогеофизических возмущений
Объекты и методы исследования
Сбор медицинской информации проводился по материалам скорой медицинской помощи г. Якутска. C целью изучения динамики ухудшения самочувствия людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, было обработано около 145 тысяч медицинских карт скорой медицинской помощи за 1992 и 1998 г.г. Эти годы были выбраны потому, что они приходятся на фазы вблизи максимума (1992) и минимума (1998) 11-летнего цикла геофизической активности. Сведения о гелиогеофизической активности были получены из данных наблюдений Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН и мировой сети данных. В качестве характеристик солнечной активности и солнечного ветра использовались число Вольфа (W), радиоизлучение с длиной волны 10, 7 см, рентгеновское излучение на длинах волн (0.5-8.0) нМ, скорость солнечного ветра (v) и плотность частиц в нем (ρ), напряженность межпланетного магнитного поля (компоненты Bx, By, Bz). В качестве геофизических параметров взяты частота высыпания энергичных электронов по регистрации поглощения космического радиошума (АП) и К-индекс геомагнитной активности.
Медицинские данные представлены тремя показателями: гипертоническая болезнь (ГБ), гипертонический криз (ГК) и больные с сердечно-сосудистой патологией, состоящие на диспансерном учете (Д-учет).
Для исследования связи динамики обострения заболеваний у больных с сердечно-сосудистой патологией в 1992 году было отобрано 24 случая геофизических возмущений с суточным К-индексом ≥ 30. В 1998 г. таких возмущений было всего 16.
Результаты
С целью выявления связи гелиогеофизических возмущений с медицинскими параметрами вычислялись коэффициенты корреляции между каждым из гелиогеофизических параметров (v, ρ, Bx, By, Bz, АП, К-индекс) и каждым из медицинских параметров (ГБ, ГК и Д-учет). Анализ показал низкие значения коэффициентов корреляции.
Применение метода наложения эпох к медицинским данным, когда за нулевой день принималось геомагнитное возмущение с К-индексом более 30, позволило обнаружить наличие двух максимумов [3]. По наблюдениям за 1992 год было обнаружено увеличение обращений больных в скорую помощь за 2-4 суток до геомагнитного возмущения и через 2-4 суток после него для всех медицинских показателей.
В год низкой геофизической возмущенности (1998) динамика обращения больных за медицинской помощью до и после магнитного возмущения в общих чертах сохраняется, однако эффект выражен менее отчетливо, чем в год высокой геофизической возмущенности.
C целью выявления конкретных физических параметров Солнечной активности, ответственных за появление «предвозмущенного» и «послевозмущенного» максимумов было проведено сопоставление потоков солнечных энергичных протонов, а также электромагнитного излучения различных периодов – радиоизлучения и рентгеновского излучения с медицинскими показателями. Все указанные параметры солнечной активности были обработаны методом наложения эпох. При этом, за нулевой день принимались те выбранные даты (24 события за 1992 г.), когда суточный К-индекс превышал величину в 30 единиц. Обработанные таким образом данные солнечной активности сравнивались с обработанными таким же образом данными числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. В потоках энергичных протонов не было обнаружено наличие «предвозмущенного» (за 2-4 суток до максимума в геомагнитном возмущении) и «послевозмущенного» максимумов. В то же время в электромагнитном излучении Солнца, т.е. в интенсивности радиоизлучения с длиной волны в 10,7 см, а также рентгеновском излучении с длиной волны (0.5-8.0) нМ, которые показаны на рисунке 1, были обнаружены особенности, совпадающие с изменениями числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. Как видно из этого рисунка и в радиоизлучении и в рентгеновском излучении существует максимум, приблизительно совпадающий с «предвозмущенным» максимумом в медицинских показателях. Кроме того, в рентгеновском излучении присутствует максимум на третий день после геомагнитного возмущения, который совпадает с «послевозмущенным» максимумом.
Кроме того, известно, что метеорологические параметры также оказывают влияние на самочувствие больных с сердечно-сосудистой патологией. Поэтому было проведено сравнение метеорологических параметров – приземных влажности, скорости ветра, давления и температуры с количеством вызовов скорой помощи. Метеопараметры были обработаны с помощью вышеописанного метода наложения эпох. При этом использовались данные относительной влажности, пересчитанной в абсолютные величины, и температуры с устраненными сезонными трендами. Обработанные методом наложения эпох, данные приземной скорости ветра, влажности и температуры не показали явного подобия с числом вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. В то же время максимальные значения величин абсолютного приземного давления хорошо совпали с обострениями сердечно-сосудистых заболеваний. Совпадение изменений приземного давления и обращения больных в скорую помощь относительно геомагнитных возмущений представлено на рисунке 2.
Не была выявлена связь между изменениями величин ежесуточной разности метеопараметров с изменениями числа больных с сердечно-сосудистой патологией, обратившихся за медицинской помощью.
Заключение
Приведенные выше результаты анализа показали, что динамика изменения амплитуд солнечного электромагнитного излучения и абсолютных значений приземного давления совпадают с динамикой изменения обращения больных с сердечно-сосудистой патологией в медицинские учреждения. Поэтому необходимо провести дополнительное исследование с целью обнаружения отдельного вклада электромагнитного излучений Солнца и приземного давления в обострение сердечно-сосудистых заболеваний.
- Lipa B.G., Sturrock P.A., Rogot G. Search for correlation between geomagnetic disturbances and mortality. Nature.1976; (259); 302-304.
- Strivastova B., Subbash S. Geomagnetic-biological correlation. Some new results. Indian J. Radio and Space Phys. 1976; (9): 121-126.
- Самсонов С.Н., Г.Ф. Крымский, П.Г. Петрова, А.А. Стрекаловская Гелиогеофизические факторы и сердечно-сосудистые заболевания. Журнал проблем эволюции открытых систем 2005; (7): 114-121.
Поступила в редакцию 04 апреля 2019 г., Принята в печать 13 апреля 2019 г.