По мере технического прогресса в современном производстве все шире используются различные механизмы и новые технологические процессы. Это в свою очередь обуславливает воздействие на организм работающих различных неблагоприятных физических факторов, таких как вибрации, шум, электромагнитные волны радиочастотного и оптического диапазона. Профессиональные заболевания, обусловленные воздействием физических факторов производственной среды, могут встречаться в различных отраслях народного хозяйства: в машино-,судо-, и самолетостроении, электромагнитной и радиотехнической, строительной и горнорудной промышленности, сельском хозяйстве и др. Все заболевания, обусловленные воздействием того или иного физического фактора, отличаются своеобразием патологического симптомокомплекса, полисиндромностью с наличием специфических и, чаще, неспецифических симптомов, что создает определенные диагностические трудности. В то же время ранняя диагностика, своевременное лечение, рациональное решение вопросов врачебно-трудовой экспертизы и реабилитации, необходимые условия для успешного проведения лечебно-профилактических мероприятий.

ВИБРАЦИОННАЯ БОЛЕЗНЬ

Вибрационная болезнь - это профессиональное заболевание, отличающееся полиморфностью клинической симптоматики и особенностью течения. Основных этиологическим фактором этой болезни является производственная вибрация; значительную роль в ее развитии играют также сопутствующие профессиональные факторы: шум, охлаждение, значительное статическое напряжение мышц плеча и плечевого пояса, вынужденное положение тела, которые могут способствовать более быстрому развитию патологического процесса и обусловить особенности клинической картины.

Вибрационная болезнь занимает ведущее место среди профессиональных заболеваний и чаще встречается у рабочих машиностроительной, металлургической, строительной, авиа- и судостроительной, горнодобывающей промышленности, занятых в сельском хозяйстве, на транспорте и в других отраслях народного хозяйства.

Продолжительному воздействию вибрации могут подвергаться работающие с ручным механизированным инструментом ударного или вращательного действия. К ним относятся обрубщики металлического литья, рубщики металла, клепальщики, формировщики, бурильщики, камнерезчики, шлифовщики, полировщики, наждачники, заточники, слесаря-сборщики. Болезнь встречается у вальщиков и раскряжевщиков леса при работе с моторными и электрическими пилами, у рихтовщиков, работающих на станках динамического наклепа, у формировщиков-бетонщиков при виброуплотнении бетона и др.

По своей физической природе вибрация представляет собой механическое колебательное движение, повторяющееся через определенные периоды. Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются частота колебаний и виброскорость. Частота колебаний измеряется в герцах (Гц), виброскорость- в метрах в секунду(м/с).

Сила воздействия вибрации на организм зависит от количества поглощенной энергии, наиболее адекватным выражением, которой является виброскорость. Производное виброскорости во времени – виброускорение (м/с²). В производственных условиях вибрация представляет собой колебательный процесс с широким диапазоном частот, поэтому и оценка ее производится в 8-10 октавах.

Вибрация с частотой 8-16 Гц относится к низкочастотной, 31,5-63 Гц-к среднечастотной, от 125 до 1000 Гц-к высокочастотной. Наибольшая опасность развития вибрационной болезни при вибрации с частотой 16-200 Гц.

В зависимости от вида контакта с телом рабочего условно различают локальную и общую вибрацию. При локальной вибрации сотрясение тела происходит путем ее передачи через верхние конечности. С такой формой вибрации чаще встречаются работающие с ручным механизированным инструментом ударного или вращательного действия.

Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека (семья, пол, обрабатываемые изделия, помост или место, на котором находится рабочий и др.).

Влияние данной вибрации сказывается при виброуплотнении бетона в железобетонном и строительном производствах, текстильной промышленности, а также при обслуживании транспорта и сельскохозяйственной техники. В зависимости от источника возникновения выделяют следующие категории вибрации:

· транспортная вибрация, действующая на операторов подвижных машин и транспортных средств, при движении по пересеченной местности и дорогам;

· транспортно-техническая вибрация, действие которой распространяется на операторов машин с ограниченным перемещением, промышленных площадок, горных выработок;

· технологическая вибрация, действию которой подвергаются операторы стационарных машин; кроме того, она может передаваться на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

Особенно сложный характер приобретает общая вибрация при работе на подвижных составах железнодорожного транспорта, тракторах и др. В этих условиях чаще всего вибрация имеет толчкообразный характер.

В производственных условиях может наблюдаться сочетание локальной и общей вибрации. Так, комбинированное воздействие с преобладанием локальной вибрации проявляется при работе ручными машинами, когда передача колебаний по телу осуществляется не только через верхние, но и через нижние конечности, грудь, спину и другие части тела в зависимости от рабочей позы и конструкции инструмента. В других случаях может преобладать общая вибрация, например, при формовке железобетонных изделий на виброплатформах с одновременным ручным разравниванием бетонной массы.

Механические колебания (вибрация) воспринимаются всеми тканями организма, но главным образом нервной и костной, при этом последняя является хорошим проводником и резонатором вибрации. Наиболее чувствительны к воздействию вибрации нервные окончания, прежде всего рецепторы кожного покрова дистальных отделов рук, подошвенной поверхности стоп. В передаче вибрационных раздражений принимает участие вестибулярный аппарат. Вибрации высоких частот могут оказывать на слуховой аппарат действие, близкое к действию шума. Выявлены потенцирование биологического эффекта при совместном действии вибрации и шума.

Степень восприятия человеком механических колебаний, совершаемых в различных плоскостях, зависит от положения тела. Так, в положении стоя, человек более чувствителен к вертикальным колебаниям, а в положении лежа - к горизонтальным.

Исследованиями Е.Ц.Андреевой-Галаниной и ее учеников установлена зависимость биологического действия вибрации от ее физической характеристики. В настоящее время доказано, что влияние высокочастотной вибрации на организм работающих вызывает сосудосуживающий эффект, причем наиболее неблагоприятное воздействие (спазм сосудов) наблюдается при частоте 100-250 Гц. Частота вибрации определяет не только характер изменения тонуса сосудов, но и нарушения вибрационной и болевой чувствительности. Действие на организм вибрации низкой частоты и больших амплитуд в основном связано со смещением тела и отдельных органов в пространстве, а также с раздражением вестибулярного аппарата.

Определенную роль в реакции организма на воздействие механических колебаний играет биологически присущая организму в целом и отдельным органам и тканям резонансная частота. Так, установлено, что для тела она в среднем равна 6Гц, для головы и желудка-8Гц.

Под влиянием вибрации низких частот (до 16 Гц) сдвиги, возникающие в функциональном состоянии организма рассматриваются как состояния укачивания(«болезнь движения»). Такое состояние чаще наблюдается у работников различных видов транспорта: железнодорожного, морского, авиационного, при использовании самоходных транспортных средств. Укачивание развивается, по-видимому, по принципу суммации физиологических эффектов, связанных с раздражением анализаторов, осуществляющих анализ пространства.

Следовательно, при знакомстве с санитарно-гигиенической характеристикой условий труда рабочих виброопасных профессий необходимо детальное выявление формы, характера и времени воздействия вибрации.

В течение многих лет накапливались сведения об изменении, возникающих от воздействия вибрации. Впервые о возможном вредном влиянии вибрации на организм работающих стало известно в конце XIX столетия [Чигаев Н.Ф., 1894; Боришпольский Е.С., 1898, Бехтерев В.М., 1908]. Однако первые описания отдельных клинических проявлений вибрационной патологии принадлежит G.Loriga(1911) и A.Hamilton(1918), наблюдающий синдром «мертвых пальцев» у каменотесов, работающих с пневматическими отбойными молотками. В 1924 г. М.Е. Маршак описал это заболевание у людей, работающих с пневматическими инструментами.

На протяжении нескольких десятилетий не существовало единого понимания сущности заболевания. Чаще всего авторы называли его «ангионевроз», «спастический ангионевроз», «ангионевроз от сотрясения», «синдром белых пальцев», «феномен Рейно». Основным и доминирующим синдромом патологии был спазм периферических сосудов, что и являлось основанием считать его аналогом болезни Рейно. Большой вклад в учение о патогенетической сущности этого заболевания, его клинике, ранней диагностике, лечении, экспертизе трудоспособности и профилактике был внесен советскими учеными Е.Ц.Андреевой-Галаниной, Э.А.Дрогичиной, Л.Н.Грацианской, А.С.Мелькумовой, В.Г.Артамоновой, А.А.Модель,Н.Б.Метлиной, М.Н.Рыжковой и др. Предложенный Е.Ц.Андреевой-Галаниной в 1955 г. Термин «вибрационная болезнь» стал общепризнанным как в нашей стране, так и за рубежом. За последние годы благодаря разработке и внедрению организационно-технических и медико-биологических мероприятий заболеваемость вибрационной болезнью резко снизилась, исчезли тяжелые формы. В то же время наличие «стертых» мало выраженных форм заболевания свидетельствует о необходимости улучшения диагностики этого страдания и совершенствования мер профилактики.

Патогенез

Сложность патогенеза вибрационной болезни объясняется своеобразием ее клинического проявления. Как правило, при данном заболевании наблюдают изменения сердечно-сосудистой и нервной систем, опорно-двигательного аппарата и обменных процессов. В основе развития патологии лежат сложные механизмы нейрогуморальных и нервно-рефлекторных расстройств.

Еще в процессе филогенеза у человека сформировались механизмы, охраняющие от сотрясения жизненно важные органы и системы. Однако при  длительном воздействии вибрация может преодолевать этот защитный барьер и приводить к возникновению многообразных изменений. Доказано, что вибрация оказывает общебиологическое действие на любые клетки, ткани и органы. Являясь сильным раздражителем, она воспринимается, по-видимому, особыми нервными окончаниями-рецепторами вибрационной чувствительности. По мнению В.Н.Черниговского, вибрация, действующая на кожу, воспринимается рецепторами давлении (механорецепторами), адекватным раздражителем которых является не давление, а вызванная им деформация пластинчатых телец (тельца Фатера-Пачини), расположенные в коже и внутренних органах. Установлено, что после воздействия вибрации в тельцах Фатера-Пачини могут развиваться глубокие необратимые изменения.

Длительное воздействие вибрации на рецепторы вибрационной чувствительности создает условия для нарастания возбудимости соответствующих вышележащих центров. Под влиянием афферентных импульсаций рефлекторно возникают реакции в нейронах спинного мозга, симпатических ганглиях, ретикулярной формации ствола головного мозга, в том числе и на различных уровнях вегетативно-сосудистых центров. В результате нарушения регулирующих влияний центральной нервной системы (ЦНС) на сосудистый тонус, в частности на состояние регионарного кровообращения, наблюдаются специфические проявления ангиоспазма. Чем больше изменена вибрационная чувствительность, тем значительнее выражен спазм сосудов. Не исключаются прямое механическое повреждение и раздражение гладкомышечных клеток сосудов, что способствует их спазму или атонии. В дальнейшем развиваются изменения дистрофического характера. Патологический процесс носит в целом характер ангиотрофоневроза, который на определенной стадии имеет тенденцию к генерализации. В то же время трофические нарушения касаются преимущественно нервно-мышечного и, опорно-двигательного аппарата, особенно мышц плечевого пояса, костей и суставов. Установлено, что вибрация, прежде всего, способна вызывать рефлекторное нарушение вегетативно-сосудистой регуляции, связанной с состоянием спинномозговых ганглиев и вегетативных центров, расположенных как в боковых рогах спинного мозга, так и на более высоких уровнях при этом имеет значение нарушение деятельности ретикулярной формации промежуточного мозга и механизмов регуляции гомеостаза.

Вибрация, вызывая различной степени выраженности биологические эффекты в состоянии рецепторных аппаратов почти всех тканей, а также периферических нервов, может рассматриваться как специфический раздражитель вибрационного анализатора. Параллельно с прогрессирующим снижением вибрационного восприятия при вибрационной болезни нарушается болевая, тактильная и температурная чувствительность. Это объясняется тем, что спинномозговые, таламические и корковые центры вибрационной чувствительности у человека по локализации близки к сосудодвигательным центрам, а также к центрам болевой и температурной чувствительности. Поэтому возбуждение вибрационных центров иррадиирует на соседние области, в первую очередь на сосудодвигательный центр, изменяя функциональное состояние периферических сосудов. В дальнейшем при развитии заболевания из вибрационных центров, находящихся в состоянии застойного возбуждения (парабиоз), раздражение иррадиирует на сосудодвигательный, болевой и температурный центры.

В экспериментальных условиях удалость доказать, что наряду с парабиозом у животных при длительном воздействии вибрации отмечался и паранекроз, который сопровождался нарушением биохимизма. Так, в мышечных волокнах наблюдались изменения соотношения нуклеиновых кислот(РНК и ДНК), нарушение процессов окислительного фосфорилирования, в частности снижение активности сукцинатдегидрогеназы. Значительно позднее появились морфологические изменения в клетках, ядрах, распад и рассасывание мышечных волокон. Наряду с нарушением обменных процессов в периферической и центральной нервной системе у экспериментальных животных отмечали дистрофические изменения - демиелинизацию и распад осевых цилиндров.

Следовательно, в основе вибрационной болезни лежит сложный механизм нервных и рефлекторных нарушений, которые могут привести к развитию очагов застойного возбуждения и стойким последующим изменениям как в рецепторном аппарате, так и в различных отделах ЦНС(головной и спинной мозг, симпатические ганглии).наиболее характерны изменения систем, регулирующих сосудистый тонус.

Существенную роль в патогенезе вибрационной болезни играют как специфические, так и неспецифические реакции, отражающие адаптационно-компенсаторные процессы организма. Клинико-экспериментальными исследованиями установлена взаимообусловленность нейрогуморальных и нервнорефлекторых нарушений в зависимости от степени выраженности патологического процесса.

При вибрационной болезни могут нарушаться обычные соотношения во взаимодействии адрено- и холинореактивных структур головного мозга, приводящие к значительному повышению тонуса всей неспецифической восходящей ретикулярной формации.

Как правило, повышается функциональная активность симпатико-адреналовой системы, что выражается выделением значительного количества симпатических медиаторов. Так, наряду с повышением экскреции адреналина и норадреналина у больных вибрационной болезнью отмечается повышенное содержание в суточной моче их биологических предшественников-ДОФА и дофамина. Увеличение выделения катехоламинов в начальных стадиях воздействия вибрации, по-видимому, связано с активацией механизмов гомеостаза, а также перераздражением периферических вегетативных образований. При прогрессировании болезни обнаруживается тенденция к снижению экскреции катехоламинов и их биологических предшественников, которая может быть расценена как признак наступающего истощения симпатико-адреналовой системы. Все это объясняется фазностью реакции организма на воздействие повреждающих факторов. Снижение активности симпатико-адреналовой системы в выраженных стадиях вибрационной болезни наступает вследствие ослабления адаптационных возможностей, а также непосредственного повреждения периферических и центральных вегетативных образований.

При вибрационной болезни возможно развитие гипоталамических нарушений. Для них характерна неустойчивость показателей обмена катехоламинов, более выраженная во время вегетативных кризов при функциональных пробах.

Одним из ранних признаков воздействия вибрации является изменение гемодинамики и морфологии микроциркуляторного ложа. В то же время генез наблюдаемой висцеральной патологии при вибрационной болезни остается не до конца выясненным. Функциональные нарушения деятельности сердца, пищеварительных желез(гастриты, дискинезии кишечника), нарушения обмена веществ-углеводного, белкового, фосфорного и витаминного, как правило, неспецифичны и могут быть объяснены рефлекторными отклонениями в функциональном состоянии вегетативных центров, регулирующих деятельность этих органов и систем.

Классификация

Клиническая картина вибрационной болезни характеризуется полиморфностью, полисиндромальностью и не всегда специфична. Формирование ее зависит от длительности действия и параметров вибрации, места и площади соприкосновения с вибрирующим источником. Большое значение имеют влияние дополнительных факторов производственной среды и индивидуальная резистентность организма. В зависимости от этого клиническая симптоматика проявляется в виде различных форм и синдромов.

Одна из первых классификаций по степени выраженности патологического процесса(стадии) была предложена Э.А.Дрогичиной и Н.Б.Метлиной в 1959 г. Однако в дальнейшем появилась необходимость дифференцированной оценки биологического действия вибрации в зависимости от ее спектра и места приложения. Так, в 1963 г была предложена классификация Е.Ц.Андреевой-Галаниной и В.Г.Артамоновой. Авторы рассматривали вибрационную болезнь в виде трех форм заболевания:

· вибрационная болезнь от воздействия локальной вибрации

· вибрационная болезнь от действия «комбинированной» вибрации - локальной и общей

· вибрационная болезнь от общей вибрации.

В своей классификации авторы попытались отразить клиническую симптоматику вибрационной патологии в зависимости от степени выраженности, формы проявления и главное спектральной характеристики действующей вибрации и места ее приложения. По степени выраженности патологического процесса условно были выделены 4 стадии заболевания:

I. начальная (легкие явления);

II. умеренно выраженная;

 III. выраженная;

 IV. генерализованная (крайне редко бывает).

Помимо стадий, предложено отмечать наиболее типичные синдромы заболевания в зависимости от действующего вибрационного фактора. Это может быть ангиолистонический синдром, чаще при воздействии вибраций длинночастотного спектра, либо полиневрический от воздействия вибрации с преобладанием в спектре низких частот.

В 1967 г Э.А.Метлиной была разработана классификация, позволяющая рассматривать это заболевание в виде 7 синдромов: ангиотонического, ангиоспастического , синдрома вегетативного полиневрита, невротического, вегетомейофасцита, диэнцефального и вестибулярного. Выделение остальных синдромов было обусловлено тем, что влияние дополнительных производственных факторов(охлаждение, микротравматизация, вынужденная поза , физическое напряжение) наряду с вибрационным создало возможность для формирования определенной клинической направленности тех или иных отклонений от общей симптоматологии заболевания.

Основные клинические синдромы при вибрационной болезни(по Э.А.Дрогичиной и Н.Б.Метлиной):

       Однако указанные классификации носили схематический характер и не отражали различных вариантов заболевания. В последние годы значительно изменилось клиническое течение вибрационной болезни (нередко отмечаются неспецифические симптомы). Поэтому существующие классификации нуждались в пересмотре. В НИИ медицины труда РАМН были созданы классификации разных ее форм.

       В классификации вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации заболевание рассматривается также в виде трех степеней выраженности патологического процесса: начальной, умеренно выраженной и выраженной. Вибрационная болезнь данной формы проявляется в виде двух основных синдромов: периферического ангиодистонического с редкими ангиоспазмами пальцев рук и синдрома вегетативно-сенсорной «полинейропатии верхних конечностей». Симптоматика заболевания меняется ТГб по мере прогрессирования патологического процесса и зависит от степени выраженности нейрососудистых и трофических расстройств.

  Классификация вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации