М. А.
Каплан, Р. Г. Никитина, В. В. Дрожжина, Л. М. Архипова
Медицинский
радиологический научный центр РАМН, г. Обнинск
А. В.
Корнаухов, С. И. Анисимов
Нижегородский
госуниверситет
Вестник
нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского. Сер.
Биология, вып. 2(4). Миллиметровые волны в биологии и медицине. – Н.Новгород:
Изд-во ННГУ, 2001, с. 27-30.
В статье представлены результаты
исследований применения электромагнитного излучения крайне высокочастотного
диапазона (ЭМИ КВЧ) с шумовым спектром для повышения эффективности лечения
поражений живого организма, обусловленных действием ионизирующего излучения.
Показано, что действие ЭМИ КВЧ низкой интенсивности на экспериментальных животных
с лучевой язвой позволяет при определенных режимах проводить эффективное
лечение.
ВВЕДЕНИЕ
Повышение эффективности лечения
поражений организма, обусловленных воздействием ионизирующего излучения, является
одной из актуальных задач современной медицины. В последнее время для этой цели
начинают использовать воздействие низкоинтенсивным электромагнитным излучением
крайне высокочастотного диапазона (КВЧ-терапия), обеспечивающим повышение эффективности
лечения широкого спектра заболеваний, в том числе и очень тяжелых. В работах
[1-5] рассмотрены особенности применения ЭМИ КВЧ с длиной волны Х =7,1 мм для
профилактики и лечения острой лучевой болезни, возникающей у мышей при
летальных дозах γ-облучения. Анализ известных для данной патологии
результатов показывает сильную зависимость эффекта от мощности и частоты ЭМИ,
длительности и периодичности лечебно-профилактических процедур, указывает на
предпочтительность частотной модуляции ЭМИ КВЧ.
Естественно, что решение задачи
оптимизации всех указанных параметров в процессе лечения заболеваний, как
правило, невозможно. Для снятия вопроса о подборе частот представляет интерес
применение ЭМИ КВЧ с шумовым спектром низкой интенсивности, достаточно
равномерно распределенным в широком диапазоне [б].
Настоящая работа посвящена
исследованию возможности применения низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ с шумовым
спектром для заживления лучевых язв. Предпринята попытка достижения эффекта
при минимальной мощности и экспозиции КВЧ-воздействия.
МАТЕРИАЛЫ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследования были проведены на 20
беспородных крысах со средней массой около 200 г. Крыс наркотизировали 5%
раствором теопентала натрия и облучали среднюю часть спинки на терапевтической рентгеновской
установке РУМ 7 при следующих условиях: сила тока — 15 мА, напряжение — 40 кВ,
фильтр — 0,46 мм алюминия, кожно-фокусное расстояние — 35 мм, время облучения —
1 мин 44 сек. Доза облучения 73,5 Гр.
Облучение спинки животного мягким рентгеновским излучением
приводило к образованию лучевых язв. Глубина язвенного поражения около 1 мм,
площадь язвы в среднем составляла ~ 338 мм2.
Для воздействия низкоинтенсивным ЭМИ КВЧ использовали аппарат
КВЧ-терапии шумовым электромагнитным излучением "АМФИТ-0,2/10-01" с
рупорной насадкой. Диапазон частот был стандартным — 53-78 ГГц. Удельная
спектральная плотность мощности шума (УСПМШ) задавалась двумя значениями 1,35 ·10
-17 Вт/(Гц·см2) и 7·10 -17 Вт/(Гц·см2)
и соответствовала удельной интегральной плотности мощности шума 0,4 мкВт/см2
и 1,25 мкВт/см2. Площадь КВЧ-облучения составляла ~ 200 мм2.
Лечение ЭМИ КВЧ начинали с момента образования лучевой язвы.
КВЧ-терапию проводили без наркоза. Время воздействия составляло по 10 минут
ежедневно в течение 10 дней. Соответствующие дозы ЭМИ КВЧ — 0,25 и 0,75 мДж/см2.
Одновременно с КВЧ-терапией на область язвы у всех животных опытных групп в
течение трех минут воздействовали ЭМИ КВЧ на область тимуса.
Эффективность лечения оценивали по индексу скорости
заживления лучевых язв. Для этого до процедуры воздействия на 3, 7, 10, 21 и 30
сутки от начала лечения измеряли площадь язв и по формуле Сзаж. = (S-St )/S·t·100 рассчитывали в процентах индекс
скорости заживления лучевой язвы, где S — площадь язвы в момент ее
образования (в мм2), St — площадь язвы в момент измерения, t — время с момента образования язвы
до момента измерения (в сутках). Контролем служили животные, которым лечение
лучевых язв не проводили.
Опыты были проведены на двух группах животных. В первой
группе (5 крыс) лечение лучевых язв проводили ЭМИ КВЧ мощностью 0,4 мкВт/см2.
Во второй группе (5 крыс) использовали более высокие значения — 1,25 мкВт/см2.
Для каждой опытной группы было взято по 5 контрольных животных. Статистическую
обработку данных проводили по t-критерию Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Лечение лучевых язв ЭМИ КВЧ низкой
интенсивности (1 группа) показало, что индекс заживления практически не
отличается от значений в контрольной группе на протяжении всего времени
наблюдения (рис. 1). Время заживления как в опытной, так и в контрольной
группе составило в среднем 30 дней.
При лечении лучевых язв ЭМИ КВЧ более
высокой интенсивности индекс скорости заживления в опытной группе уже на третьи
сутки от начала лечения был выше, чем в контрольной группе (рис. 2). На 7—14
сутки индекс заживления достоверно отличается от контроля (Р < 0,01; Р <
0,05 и Р < 0,05).
В последующие сроки скорость
заживления снижается и к 30 суткам практически становится такой же, как и в контроле.
Длительность времени заживления в опытной группе составляла 35 дней, в
параллельной контрольной в среднем 42 дня, т.е. использование ЭМИ КВЧ с УСПМШ ~
7·10 -17 Вт/(Гц·см2) приводит к ускорению
заживления лучевых язв по сравнению с контролем на 20 %.
Характер гранулирования поверхности
лучевой язвы в опыте и в контроле был одинаковым.
Исследования по лечению лучевых язв
при воздействии только на область тимуса у животного показали, что облучение
области тимуса практически не влияет на скорость заживления.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования показали,
что ЭМИ КВЧ с шумовым спектром с УСПМШ ~1,35·10 -17 Вт/(Гц·см2),
генерируемое аппаратом "АМФИТ-0,2/10-01", не оказывает лечебного эффекта
на заживление лучевых язв, в то время как более мощное излучение, а именно 7·10
-17 Вт/(Гц·см2), может эффективно применяться для
лечения лучевых повреждений кожи, поскольку способствует ускорению их
заживления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Десятков Н. Д., Голант М. Б., Бецкий О. В. Миллиметровые волны и их роль в
процессе жизнедеятельности. М.: Радио и связь, 1991.
2. Рыжкова Л. В., Сазонов А. Ю., Гальченко
С. В.
Экспериментальная оценка возможности применения электромагнитного излучения
КВЧ-диапазона при γ-поражении // Тезисы докладов I Украинского симпозиума
"Физика и техника миллиметровых и субмиллиметровых радиоволн".
Харьков, 1991. 4.2. С. 141-142.
3. Цуцаева А. А. и др. Радиопротекторный эффект
микроволнового воздействия//Сборник докладов 10 Российского симпозиума
"Миллиметровые волны в медицине и биологии" М.: ИРЭ РАН, 1995. С.
123-124.
4. Цуцаева А. А. и др. Радиотерапевтический эффект
микроволнового воздействия //Сборник докладов 10 Российского симпозиума
"Миллиметровые волны в медицине и биологии". М.: ИРЭ РАН, 1995. С.
125-126.
5. Макаренко Б. И. и др. Терапевтическое воздействие
электромагнитного излучения СВЧ-диапазона при острой лучевой патологии //
Зарубежная радиоэлектроника. 1996. №12. С. 19-22.
6. Карнаухов А.
В., Анисимов С. И., Алябина Н. А. и др. Аппарат КВЧ-терапии с шумовым излучением
"АМФИТ-0,2/10-01" и некоторые аспекты его применения в медицине //
Миллиметровые волны в биологии и медицине. 1999. № 2(14). С. 49-52.