дермальных фибробластов регистрируется при экспозиции облучения 20 и 30 мин, при экспозиции 10 и 60 мин полученные результаты сравнимы с контролем.
А.Г.Полякова, Т.В.Буйлова, Д.Я.Алейник, С.Н.Колесов, А.В. Корнаухов, М.А.Прилучный, Н.Б.Капустина
Миллиметровые волны в биологии и медицине. №1 (13). С. 22-27.
Проблема реабилитации больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями суставов (ДДЗС) является одной из актуальных и трудно решаемых в связи с большим количеством неблагоприятных результатов лечения, а также тяжестью и распространенностью этой патологии у больных всех возрастных категорий [1—3].
В последнее время при лечении пациентов с ДДЗС применяется электромагнитное воздействие в диапазоне миллиметрового излучения. Высказывается гипотеза о том, что первичной мишенью для КВЧ-излучения являются особые фракции подвижных молекул воды в кожном покрове, которые в свою очередь исполняют роль медиаторов в процессе переноса внешнего КВЧ-излучения к первичным физиологическим мишеням [4]. Этот факт может поставить КВЧ-терапию в ряд патогенетических методов лечения больных с ДДЗС.
Воздействие на организм КВЧ-излучением через акупунктурные точки (AT) приводит, по мнению ряда авторов, к более выраженному клиническому эффекту [5]. В то же время поиск новых реактивных неинвазивных, стерильных и безболезненных методик является современной задачей рефлексотерапии. Однако многие вопросы, связаны с этим новым видом воздействия на организм, являются до сих пор мало изученными.
Цель данной работы — оценить воздействие КВЧ-электромагнитного излучения (ЭМИ) через АТ на их биофизические параметры, а также процессы регенерации и микроциркуляции в организме, определить его клиническую эффективность и отработать методики для больных с патологией крупных суставов.
Материал и методы исследований
Работа проводилась по четырем этапам, позволяющим дать комплексную оценку действия КВЧ-излучения на организм.
В качестве источника ЭМИ нами использовался прибор "Амфит", предназначенный для неинвазивного воздействия шумовым излучением нетепловой интенсивности электромагнитных волн ММ-диапазона через AT. Краткая техническая характеристика прибора: диапазон рабочих частот аппарата 53—78 ГГц, спектральная плотность мощности шума (СПМШ) в пределах 10-18 - 10-16 Вт/Гц (30—55 дБ над kТ0), интегральная мощность излучения 0,3—10 мкВт, мощность, потребляемая аппаратом, не более 3,5 В۰А.
Исследование проводилось с использованием:
- культуры тканей нормальных диплоидных фибробластов человека (6 штаммов);
- лабораторных животных (3 кролика);
- здоровых добровольцев (10 человек);
- 119 больных с ДДЗС (деформирующим артрозом тазобедренных суставов II— III ст., асептическим некрозом головки бедренной кости II— IV ст., болезнью Пертеса II—IV ст. и плечелопаточным периартрозом) в возрасте от 4 до 79 лет; длительность анамнеза составила от полугода до сорока лет; у 60 человек с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава (ДДЗТС) отмечались выраженные нарушения статодинамической функции.
В качестве методов объективизации КВЧ-воздействия использовались клинические и функциональные методы исследования. При клиническом обследовании оценивались объем движений в заинтересованных суставах, тонус мышц и толерантность к физической нагрузке, а также степень 5олевого синдрома по десятибалльной субъективной шкала боли в начале и в конце курса реабилитации. Из функциональных методик применялись: метод иммуноферментного анализа [6, 7], традиционные методики электропунктурной диагностики (ЭПД) на компьютеризированном комплексе "Стигма—Points" [8] пo методу Nakatani — "риодораку" [9] и стандартного вегетативного теста (СВТ) ЦИТО [ 10].
Для изучения состояния процессов микроциркуляции использовались методы термодиагностики: спонтанное инфракрасное излучение с поверхностного слоя кожи (термография) изучаемого сегмента и зоны его сегментарной иннервации, а также "дубинная интегральная радиотермометрия (ГИРТ) в области контрольных точек заинтересованных суставов и в симметричных точках интактной конечности [11]. Термографирование проводилось по общепринятой методике с помощью тепловизионных комплексов АГАТ на серийной модели тепловизора ТВ-04 с чувствительностью 0,2 град на уровне 30 град и AGEMA с чувствительностью 0,07 град с последующей компьютерной обработкой [12—14]. Глубинная интегральная радиотермометрия осуществлялась с помощью медицинского радиотермометра РТ-17, который воспринимает радиотепловое излучение в полосе частот 1,5-2 ГГц. Радиотермометр обеспечивает возможность измерения температуры участков тела диаметром приблизительно 3 см с глубины 2—4 см в мышцах и внутренних тканях, а также до 7—8 см в жировой ткани. Разрешающая способность по координате составляла 1-2 см для температурных аномалий в 3-4 см.
Все методики термометрического обследования проводились с предварительной адаптацией пациентов в течение 10 мин и фиксацией данных в одних и тех же контрольных точках.
Результаты и обсуждение
На первом этапе исследовался биоэффект КВЧ-излучения на клеточном уровне. Культура тканей нормальных диплоидных фибробластов человека была выбрана в качестве модели, поскольку является структурообразующей единицей соединительной ткани, страдающей при ДДЗС. Кроме того, по данным отечественных и зарубежных авторов [15], именно эти клетки играют важную роль в процесс регенерации.
Исследовалась динамика индекса клеток при четырех сроках облучения: 10, 20, 30, 60 мин. Контроль за динамикой процесса регенерации осуществлялся с помощью клеток, меченых бромдезоксиумдина (БДУ), встроенного в молекулу ДНК.
Проведено шесть экспериментов. Получены достоверные данные о наиболее выраженном ускорении процессов пролиферации при экспозиции 20 и 30 мин, облучение с экспозицией 10 и 60 мин привело к результатам, сравнимым с контролем. Результаты экспериментов сведены в табл. 1 и 2.
Как видно из приведенных таблиц, достоверное ускорение процессов пролиферации в культуре
дермальных фибробластов регистрируется при экспозиции облучения 20 и 30 мин, при экспозиции 10 и 60 мин
полученные результаты сравнимы с контролем.
На втором этапе исследования мы изучали динамику биофизических параметров в репрезентативных точках акупунктурных каналов (АК) у больных и здоровых лиц в процессе КВЧ-воздействия в течение сеанса экспозицией 20 мин, а также курса лечения (7—10 сеансов). Обследование проводилось утром, натощак, до проведения каких-либо процедур и приема медикаментозных средств, предварительной адаптацией пациента в течение 10 мин.
Основную группу составили 40 пациентов с ДДЗТС, которым проводилось облучение AT III 30 и ХI 31, находящихся в проекции тазобедренного сустава (нумерация AT приведена в соответствии с международной классификацией).
Первую контрольную группу составили 36 больных с аналогичной патологией, отобранных методом вариационной статистики, сравнимые по прогнозам, возрасту, полу, длительности анамнеза и степени тяжести процесса. Эти больные получали в комплексе реабилитационных мероприятий классическую акупунктуру. Рецепт и способ (седативный или тонизирующий) воздействия подбирался (индивидуально с учетом данных ЭПД, а также классических канонов акупунктуры [16].
Вторую контрольную группу составили здоровые добровольцы, у которых исследовались показатели ЭПД в процессе курсового воздействия КВЧ-пунктурой на общеукрепляющие точки (II 4, III 36) с экспозицией 20 мин за сеанс (суммарно).
При анализе полученных данных особое внимание уделялось динамике функционального состояния (гипер- и гипофункция) заинтересованных АК, а также коэффициенту асимметрии между физическими параметрами (электрокожной проводимостью и кожной температурой) правых и левых ветвей АК.
В исходном состоянии у всех больных основной и первой контрольной групп было отмечено наличие асимметрий биофизических параметров и нарушение функции АК: избыточность IV и VII каналов, а также недостаточность X, IX и XI каналов, что подтвердило наши предыдущие исследования [17]. У здоровых добровольцев исходная асимметрия биофизических показателей AT и нарушение функции АК отсутствовали.
Наиболее информативным показателем в процессе КВЧ-пунктуры, по нашим данным, оказался коэффициент асимметрии биофизических параметров AT. В конце курса в основной группе пациентов отмечено снижение коэффициентов асимметрий вплоть до полного исчезновения у 36 из 40 больных. У четырех пациентов достоверной динамики не зарегистрировано.
В первой контрольной группе динамика этого показателя была положительной у 33 из 36 пациентов, у трех больных она отсутствовала. Эти данные, на наш взгляд, указывают на улучшение биофизических параметров AT под влиянием КВЧ-пунктуры и классической акупунктуры в равных степенях.
Динамика функционального состояния АК до и после курса лечения у пациентов основной и обеих контрольных групп представлена на рис.1.
При анализе функционального состояния АК в конце курса лечения в основной группе больных с ДДЗТС отмечалась нормализация в 9 случаях, что совпадало с клиническими данными. В 17 случаях наблюдались изменения, которые можно трактовать, как тенденцию к нормализации, а в 10 случаях динамика отсутствовала. В качестве примера положительной динамики функционального состояния АК у больного основной группы приведена диаграмма на рис.1,д.
В первой контрольной группе положительная динамика регистрировалась в большем количестве случае (в 30 случаях из 36) и в большей степени (рис.1,б).
У здоровых испытуемых, составивших вторую контрольную группу, существенной динамики биофизических показателей АТ и функционального состояния АК не зарегистрировано (рис.1,в), что подтверждает известное положение об отсутствии влияния КВЧ-воздействия на здоровый организм [4].
Третий этап исследования заключался в объективизации влияния КВЧ-излучения на интенсивность тепловых процессов в организме с помощью методов термодиагностики, косвенно отражающих состояние микроциркуляции [18—22] . Параллельно проводились эксперименты на животных и испытания на здоровых добровольцах с облучением AT общеукрепляющего действия. Кроме того,
изучалось воздействие КВЧ-пунктуры на больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями бедренных и плечевых суставов. Использовались различные методики КВЧ-пунктуры:
- бесконтактная методика воздействия на аурикулярные AT кролика с двух сторон по 10 мин;
- контактная и бесконтактная методики воздействия на общеукрепляющие AT II 4, X 5 у врачей-добровольцев с экспозицией 1, 5, 10, 15 и 20 мин.
- контактная методика воздействия на AT заинтересованных каналов (II 15; Х 15; III 31; XI 30) у больных с ДДЗС (в течение одного сеанса не более двух точек с экспозицией 10 мин). Курс лечения составлял 7—10 сеансов. Изучалась динамика термографии и ГИРТ при различной экспозиции облучения: 1, 5, 10, 15 и 20 мин.
Получены следующие результаты:
- при облучении AT ушной раковины у кроликов при экспозиции 10 мин зарегистрировано усиление тепловизионного свечения обеих ушных раковин;
- при облучении AT общего действия, расположенных в области кистей рук и предплечья (II 4, Х 5), у здоровых добровольцев зарегистрировано повышение общего фона свечения в среднем на 1,5 град, начиная с первой минуты воздействия симметрично, на обеих кистях и предплечьях. Максимальный разогрев (в среднем на 3 град) отмечался через 15 мин от начала облучения;
- при облучении AT у больных с ДДЗС получены различные данные скорости и величины разогрева, свидетельствующие о наличии сосудистой реакции, в зависимости от конкретной локализации AT; так, при облучении точек II 15 и Х 15, расположенных в области плечевого сустава, отмечалось постепенное повышение интенсивности свечения в области непосредственного КВЧ-воздействия с градиентом 1,0 град; со стороны контрлатеральной конечности и зоны сегментарной иннервации (в области шейно-воротниковой зоны) также регистрировалось усиление процессов теплоотдачи с градиентом 0,7 град уже через 5 мин от начала воздействия с максимумом на 15-й минуте. Обращал на себя внимание пролонгированный эффект КВЧ-воздействия в виде сохраняющейся тепловизионной картины в течение 15 мин после завершения облучения;
- при облучении AT, расположенных в области тазобедренного сустава (III 31, XI 30), начальное повышение интенсивности свечения с градиентом температур 0,5 град отмечалось только к 15-й минуте от начала воздействия и только в области непосредственного КВЧ-излучения на больной стороне. Дальнейшее увеличение экспозиции облучения приводило к аналогичным результатам, как и при воздействии на плечевой сустав. Как показали исследования ГИРТ, у больных ДДЗС в исходном состоянии имеется термоасимметрия в области проекции контрольных точек в той или иной степени. При воздействии КВЧ-излучением на AT в зоне тазобедренного сустава с экспозицией не менее 15 мин у 90 % больных зарегистрировано достоверное снижение градиента температур в контрольных точках между больной здоровой конечностями, а также в паравертебральных точках. Конкретный пример динамики ГИРТ у больного с деформирующим остеоартрозом правого тазобедренного сустава отображен на рис.2. Диапазон температуры менялся в пределах 1.0 град. У 10 % больных достоверной динамики не зарегистрировано.
Четвертый этап исследования заключался в изучении клинико-функциональных исходов реабилитации больных с ДДЗС при курсовом воздействии КВЧ-пунктуры, которая использовалась в комплексе восстановительных мероприятий, включающих кинезотерапию, массаж и водные процедуры.
Всем больным проведено лечение прибором "Амфит" в режиме ежедневного облучения (за исключением выходных дней), курс составлял 7 —10 сеансов с экспозицией 15 мин для детей и 20 мин для взрослых. Облучение проводилось по точкам заинтересованных АК, выявленных в процессе предварительной электропунктропунктурной диагностики. Сочетание АК для КВЧ-воздействия подбиралось индивидуально с учетом данных, полученных с помощью ЭПД.
При воздействии с экспозицией 15—20 мин на AT отрицательного эффекта и побочных действий не зарегистрировано, процедуры хорошо переносились больными всех возрастных категорий.
Значительное уменьшение болевого синдрома (на 3 балла) в конце курса лечения зарегистрировано у одного пациента, уменьшение болевого синдрома (на 2 балла) - у 41 пациента, незначительное уменьшение (на 1 балл) — у 27 человек, без динамики оценили свое состояние 10 человек (учитывались данные, полученные только от взрослых пациентов). У детей с болезнью Пертеса также зарегистрирована положительная клиническая динамика. У 87 % всех больных отмечено увеличение силы мышц, объема движений в заинтересованном суставе и толерантности к физической нагрузке.
В заключение необходимо отметить, что полученные нами данные можно рассматривать лишь с позиций предварительных результатов.
Выводы
1. Электромагнитное излучение от аппарата "Амфит" вызывает достоверное ускорение процессов пролиферации в культуре дермальных фибробластов при экспозиции 20 и 30 мин.
2. Курс КВЧ-пунктуры (в среднем 10 сеансов) при экспозиции 20 мин на точку акупунктуры приводит к улучшению биофизических параметров репрезентативных AT и нормализации функционального состояния акупунктурных каналов.
3. Воздействие на точки акупунктуры КВЧ-облучением вызывает усиление процессов теплоотдачи в организме животных и человека, что подтверждается объективными данными термографии и косвенно указывает на улучшение состояния микроциркуляции.
4. Курс КВЧ-пунктуры у пациентов с ДДЗС в 87 % случаев привел к уменьшению болевого синдрома, улучшению тонуса мышц, увеличению объема движений в заинтересованном суставе и толерантности к физической нагрузке, что позволяет рекомендовать его для включения в комплекс реабилитационных мероприятий.
Литература
1. Волков М. В., Дедова В. Д. Детская ортопедия. — М., 1980, с.269- 276.
2. Гурьев В.Н. Двусторонний коксартроз и его оперативное лечение. — Таллин: Валгус, 1975.
3. Шапиро К. И., Москалев В. П., Каныкин А.Ю., Григорьев А.М. О частоте третьей стадии двухстороннего дегенеративно-дистрофического процесса при различной патологии крупных суставов. — Росс. нац. контр. "Человек и его здоровье". — С.-Петербург, 1998, с.47.
4. Бецкий О. В., Девятков Н.Д., Кислов В. В. Миллиметровые волны низкой интенсивности в медицине и биологии. - Биомедицинская радиоэлектроника, 1998, №4, с. 13-29.
5. Бессонов А. Е. Миллиметровые волны в клинической медицине. — М, 1997.
6. Адамс Р. Методы культуры клеток для биохимиков. - М.: Мир, 198, с.263.
7. Моренков О.С., Манцигин Ю.А. — Цитология, 1990, г-32, №12, с. 1225-1229.
8. Бойцов И. В. Электропунктурная диагностика по "риодораку". — Витебск, 1996, с.
9. Nacatani Y. — Japanese Society of Ryodoraku Autonomic Nervous System. - Tokyo, 1972, H.208.
10. Нечушкин А. И., Гайдамакина А.М. Стандартный метод определения тонуса вегетативной нервной системы в норме и патологии. — Экспериментальная и клиническая медицина, 1981, т.21, с. 164—172.
11. Орлов И. Я., Лебедев B.C., Соловьев В. М., Иванцов З.А. Измерительный комплекс для изучения собственного теплового излучения биологических объектов в СВЧ и ИК диапазонах. — Методические вопросы определения температуры биологических объектов радиофизическими методами: Сб. трудов Всесоюз. конф. - М., 1985, с. 81.
12. Белов Р. К., Калиниченко В.Н., Кисляков А.Г. и др. Аппаратурный комплекс для исследования отражательных и излучательных характеристик тела человека в диапазоне миллиметровых волн. — Методические вопросы определения температуры биологических объектов радиофизическими методами: Сб. трудов Всесоюз. конф. — М., 1984, с. 25.
13. Зарецкий В.В., Выховская А. Г. Клиническая термография. — М.: Медицина, 1976.
14. Колесов С.Н., Лихтерман Л. Б. Тепловизионная диагностика пояснично-крестцовых радикулитов. — Тепловидение в медицине. — Киев: Наук. думка, 1984, с.31.
15. Александров А.В., Джексон А.М., Румянцев А.Г. Анализ механизмов модуляции межклеточных молекул адгезии ICAM. — Иммунология, 1997, №1, с.4—13.
16. Чжу Лянь. Руководство по современной Чжень-цзю-терапии. — М., 1959.
17. Полякова А.Г., Афошин С.А., Буйлова Т,В., Карева О. В. Сравнительное изучение методов электропунктурной диагностики у больных с коксартрозом. — Материалы 2-го Европ. конгр. — Россия, 1997, с-125-126.
18. Балакина B.C., Анисимов А. И. Периферическое кровообращение в комплексе с термографией для косвенного контроля за течением репаративного остеогенеза. — Ортопедия, травматология и протезирование, 1976, №10, с.59 -63.
19. Кипренский Ю.В., Никитин Ю.М., Зарубина В.Н. Термография в контроле за результатами микрохирургических операций при тяжелых травмах конечностей. — Тез. докл. Всесоюз. конф. "ТеМП-82". — Л., 1982, с. 276-278.
20. Accari L. La thermographie dans les traumatismes de la main. - Mediterr.med., 1980, v.232, p.27-31.
21. Baudet G., Lemaire G. М., Le Treut A., Dilhuydy М. Н. Valeur de la thermographie dans les reimplantations de membres et les lambeaux transferes par micochirurggie vasclaire. — Bordeaux med., 1976, v.9, №4, p. 263-272.
22. Lambiris Е., Schick A., Stoboy H. Thermographie control of fingers and hands after replantation. — Acta Thermographica, 1980, v.5, №3, p.140-143.