Обмен железа изучался преимущественно гематологами, т. к. Fe в организме человека используется в основном для синтеза гемоглобина. Fe освобождается при гемолизе и вновь утилизирующееся костным мозгом, являетя органической частью системы крови (Черниговский, 1968).

Всасывание железа осуществляется системой активного транспорта и состоит из двух этапов: сначала захватывается слизистой оболочкой клетки, а затем транспортируется в кровь. Резорбция происходит преимущественно в 12-перстной кишке и начальной части тонкой кишки. В нормальных условиях всасывается не более 10% от общего содержания железа в пище. Облегчается всасывание при поступлении пищи с высоким содержанием витамина С, цистеина и фолиевой кислоты.

После поступления в кровь, железо соединяется с a глобулином (образуя трансферрин) и переходит в состоянии железа 2-х валентного. Часть этого комплекса поступает в костный мозг для синтеза гемоглобина, а часть депонируется. Депо Fe находится в печени, селезенке, костном мозге, мышцах. Общее количество железа у взрослого человека примерно 3500 мг. Из него 500-1000 мг резервных и 2200-2500 активно обменивается (Серафимов - Дмитров, 1974).

Все соединения железа могут быть разделены на две группы. В первую гемоглобин и промежуточные соединения - ферритин и сидерофилин - участвующие в передаче железа от ретикулярных клеток эритробластам костного мозга. Обмен этих соединений высок - 22 мг Fe освобождается ежедневно в результате гемолиза и вновь используется костным мозгом. Обмен соединений второй группы - Fe в запасах (ферритин, гемосидерин) и железо клеточных дыхательных ферментов (цитохромоксидаза, цитохромы, пероксидаза и др) более медленный и состовляет 1 мг в день (Черниговский, 1968).

Эритроциты, гемоглобин и Fe связаны воедино в костном мозге и в крови. Эта связь возникает в момент формирования проэритробласта, т. е. с момента начала синтеза Hb и оканчивается с разрушением (элиминацией) изношенного эритроцита.

Серафимов-Дмитров (1974) выдвинул представение о модели эритрона как образовании, функционировании и элиминации его составных частей: эритроидного ряда, Hb и Fe. Синтег Hb и обмен Fe в здоровом организме совершается одновременно и согласованно, тремя основными звеньями являются: костный мозг, циркулирующая кровь и ретикуло-макрофаги. Функцией газоэритрона является перенос газов из атмосферного воздуха в ткани и обратно.

Каждая перемена в согласовании кругооборота может привести к нарушению баланса и нарушить его функцию.

1.2. Онтогенетические особенности количественных

показателей красной крови

Система эритрон, обычно чутко реагирует на изменение кислородного режима и выполняет функцию транспорта кислорода от легких ко всем клеткам организма и переноса углекислого газа от тканей к легким.

Многочисленные данные говорят об отсутствии значительных возрастных и половых отличий красной крови у детей старше 2-3 лет, а некоторые исследователи (Мосягина, 1969) считают возможным объединить показатели крови даже у детей старше 3 месяцев.

Обобщенные сводки показателей крови здоровых детей, представленные фундаментальными работами Тура А. Ф. с сотрудниками, устанавливают основные закономерности динамики эритроцитов и Hb у человека: концентрация в первые сутки жизни, снижение на первом году жизни (минимальное число эритроцитов в 2-3, 5-10 месяцев, гемоглобина в 7-12 месяцев) и их постепенный подъем между первым годом и пубертатным периодом с неравным ускорением на 2,5-7 и 12-14 годах, видимо связанными с эндокринными сдвигами (Леонова, Рапопорт, 1989).

По данным Г. И. Козинца и В. А. Макарова (1998) содержание Hb и эритроцитов у новорожденных выше, чем у взрослых, что объясняется так называемой плацентарной трансфузией и гемоконцентрацией. В течении первой недели уровень гемоглобина падает и минимальный уровень достигается 2-6 месяцев и составляет 90-100 г/л. Аналогично ведут себя и эритроциты. Эта уменьшенная концентрация гемоглобина и эритроцитов является результатом повышенного гемолиза фетальных эритроцитов и невысокого уровня эритропоэза. В дальнейшем, начинается рост концентрации Hb и содержания эритроцитов и к 12-18 годам достигает значения взрослых.

1.3. Адаптация человека к условиям высоких широт

Индивидуальная адаптация это развивающийся в ходе жизни процесс, в результате которого организм приобретает устойчивость к факторам внешней среды и получает возможность жить в условиях ранее не пригодных для жизнедеятельности.

Адаптация человека к условиям высоких широт обеспечивается перестройками всех видов обмена веществ, изменениями нейро-эндокринных механизмов. У пришлого населения эти процессы протекают фазно (Ткаченко, Моляренко и др., 1994).

Первая фаза продолжается в среднем до полугода и характеризуется дестабилизацией многих физиологических параметров. Вторая фаза наступает через 2-3 года. В этот период происходит нормализация и синхронизация вегетативных и соматических функций в условиях физиологического покоя и при умеренной физической и психоэмоциональной нагрузках.

Через 10-15 лет состояние организма относительно стабилизируется, что свидетельствует о наступлении стадии стабилизации.

Для поддержания постоянного должного уровня жизнедеятельности требуется постоянное напряжение нейро-эндокринных механизмов (повышение обмена веществ не только во время работы, но и в покое), что может привести к истощению резервных возможностей организма (Ткаченко, Моляренко и др., 1994).

Адаптация является одним из фундаментальных свойств биологической формы движения матери, поэтому трудно представить, что существуют какие-либо функциональные системы, не участвующие в поддержании неустойчивого равновесия организма с многообразием природно-климатических факторов. Это в известной степени объясняет полиморфизм проявлений адаптаций (Чашин, Деденко, 1990).

Как указывал академик АМН СССР А. П. Авцын феномен дизадаптации, возникает тогда, когда сумма платы за адаптированность к экстремальным воздействиям выходит за пределы функционально - морфологических возможностей организма. Дизадаптация рассматривается как переход между здоровьем и болезнью, или даже как сама болезнь. В донозологической диагностике это сотояние подразделяется обычно на 4 стадии: удовлетворительная адаптация, напряжение адаптации, неудовлетворительная адаптация и срыв адаптации (Дегтева, 1990).

Успехи изучения проблемы акклиматизации в последние годы, обширные материалы гематологических, биохимических, иммунологических и других исследований раскрыли многие особенности патогенеза в клинике и патологии бронхо-легочных, сердечно-сосудистых и других заболеваний.

Повышенная уязвимость организма северян, по мнению академика АМН В. П. Казначеева, может проявиться в виде хронизации некоторых инфекционно-воспалительных процессов в легких или других органах, в стойкой гипертонии, ишемической болезни сердца, нарушениях функции зрительного анализатора и недостаточности иммунного контроля за нарушениями структурного гомеостаза, что, возможно, повышает риск появления опухолей.