Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 16-55
1.1. Современные представления о механизмах действия низкоэнергетического лазерного излучения 16-3 5
1.2. Стрессогенные дизадаптации 35-55
Глава II. Материалы и методы собственных исследований 56-73
2.1. Общая структура и методики экспериментальных исследова ний 56-61
2.2. Клинические исследования 61-73
2.2.1. Методы оценки функциональных резервов у практически здоровых лиц 61-64
2.2.2. Методы исследования и лечения больных язвенной болезнью две надцатиперстной кишки 65-73
Глава III. Механизмы адаптивного действия ик нли при локализации воздействий на область тимуса 74-86
3.1. Характеристика иммобилизационного стресса 74-80
3.2. Сравнительный анализ адаптивных возможностей ИК НЛИ в различных режимах воздействия 80-83
3.3. Влияние лазерного излучения на выработку гормонов тимуса 83-86
Глава IV. Применение импульсного ик нли для повышения адаптивных возможностей организма у практически здоровых лиц 87-106
4.1. Влияние лазерных воздействий на физическую работоспособность и функциональные резервы сердечно-сосудистой системы у практически здоровых лиц 87-91
4.2. Оценка динамики функциональных нарушений вегетативной нервной системы под влиянием ИК НЛИ у практически здоровых лиц 91-101
4.3. Влияние лазерных воздействий на антиоксидантную защиту у практически здоровых лиц 101-102
4.4. Влияние импульсного ИК НЛИ на психоэмоциональные резервы у практически здоровых лиц 102-106
Глава V. Оптимизация лазерных воздействий у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки
5.1. Значение локализации в формировании корригирующих эффектов лазерного излучения у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки 107-117
5.2. Результаты влияния лазеротерапии в различных режимах на клиническое течение язвенной болезни 12-перстной кишки 117-124
5.3. Влияние различных режимов лазеротерапии на кислотообразующую функцию желудка и ощелачивающую способность 12-перстной кишки у больных ЯБДК 125-132
5.4. Динамика макроскопической картины желудка и 12-перстной кишки под влиянием различных режимов лазеротерапии у больных ЯБДК 132-142
5.5. Результаты влияния импульсного ИК НЛИ на состояние иммунной системы у больных ЯБДК 143-151
5.6. Состояние вегетативной регуляции у больных ЯБДК при применении лазерных воздействий на область тимуса и эпигаст-рия 152-156
5.7. Влияние лазеротерапии в различных режимах на антиоксидантную систему у больных ЯБДК 156-161
Глава VІ. Обсуждение полученных результатов 161 -192
Выводы 193-195
Практические рекомендации 195-197
Список литературы
- Стрессогенные дизадаптации
- Методы оценки функциональных резервов у практически здоровых лиц
- Влияние лазерного излучения на выработку гормонов тимуса
- Оценка динамики функциональных нарушений вегетативной нервной системы под влиянием ИК НЛИ у практически здоровых лиц
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Одним из перспективных направлений современной физиотерапии является оптимизация физиотерапевтических воздействий с целью повышения эффективности их применения. Особый импульс развитию этого направления придало введение в практику Российского здравоохранения новой научной и клинической специальности – восстановительной медицины, актуальными и принципиально новыми задачами которой стали охрана и укрепление здоровья практически здоровых лиц, формирование культуры здоровья и профилактика болезней (Разумов А.Н., 2003, 2005). Повышение функциональных резервов человека, сниженных в результате стрессорных воздействий или заболеваний, составляет базисную платформу первичной и вторичной профилактики распространенных соматических заболеваний (Вялков А.И., 2002; Оганов Р.Г., 2002; Бобровницкий И.П., 2003;. Стародубов В.И., 2004).
Важная роль при этом отводится разработке более совершенных по сравнению с существующими на сегодняшний день физиотерапевтических технологий, направленных на повышение адаптивных и резервных возможностей организма. К таким методам относится и лазеротерапия с использованием, в частности, инфракрасного низкоэнергетического лазерного излучения (ИК НЛИ) (0,8-0,9 мкм). Вместе с тем, перспективным направлением современной физиотерапии является оптимизация воздействий, в том числе и лазерных, которая может осуществляться различными способами (Миненков А.А.,2004, Илларионов В.Е.,2006). Созданные в последние годы, на основе достижений отечественной электроники, аппараты открывают перспективную возможность разработки новых лазерных технологий с использованием лазерного излучения в режиме постоянно меняющейся частоты, а также с биологически обратной связью, позволяющей изменять частотные параметры ИК НЛИ в зависимости от ритма сердечной деятельности, а следовательно, оптимизировать физиологические и лечебные эффекты лазерного излучения. Исследованиями установлено, что важная роль в механизмах реализации действия ИК НЛИ принадлежит адаптивным системам организма: иммунной, эндокринной, антиоксидантной, центральной и вегетативной нервной системам (Маянский А.Н. с соавт.,1983, V.Bostord et al.,1989 и др., Зубкова С.М.,2001). Однако, зачастую экспериментально-клинические работы по изучению влияния лазерного излучения на важнейшие адаптивные системы организма носили поисковый характер, нередко были выполнены на недостаточном количестве исследований и при отсутствии адекватного контроля, что затрудняет его обоснованное практическое применение.
Известно, что сдвиги в регуляции со стороны центральной и вегетативной нервной систем, эндокринные и иммунные нарушения, уменьшение антиоксидантной активности организма значительно снижают функциональные резервы организма, и, при определенных условиях, им отводится важная роль в развитии целого ряда патологических состояний.
На сегодняшний день в связи с заметными изменениями в социально-экономической сфере, увеличением числа конфликтных ситуаций, ухудшением экологических условий жизни человека, наблюдается рост так называемых болезней стресса, при которых имеет место комплекс глубоких иммунно-эндокринных, метаболических нарушений, что в целом характеризуется как стрессогенная дизадаптация (Меерсон Ф.3.,1986., Гюллинг Э.В.,Самбур М.Б. с соавт.,1989).
Стрессогенная дизадаптация играет немаловажную роль в патогенезе заболеваний различных органов и систем, в том числе, язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (Филимонов Р.М., 2006).
До настоящего времени не проводилось углубленных исследований по научному обоснованию использования импульсного ИК НЛИ и новых методических подходов его применения для повышения адаптивных возможностей организма, сниженных в результате стресса, с выявлением особенностей механизмов их адаптогенного действия. Важным и необходимым в этом плане следует признать отработку оптимальных локализаций, режимов и параметров лазерных воздействий при стрессорных нарушениях.
В этой связи целью настоящей работы явилось научное обоснование и разработка системы методических подходов использования импульсного низкоэнергетического лазерного излучения инфракрасного диапазона для повышения адаптивных возможностей организма, сниженных в результате стресса.
Для достижения намеченной цели решались задачи по двум направлениям.
По первому направлению - экспериментальному:
-
Создать экспериментальную модель стресса и выявить особенности развития стрессогенной дизадаптации.
-
В сравнительном аспекте изучить особенности механизма биологического действия различных режимов (импульсного, непрерывного) инфракрасного низкоэнергетического лазерного излучения на область тимуса при экспериментальном стрессе.
-
Исследовать влияние импульсного ИК НЛИ на выработку тимических гормонов.
-
Обосновать применение методики коррекции стрессорных нарушений с использованием импульсного ИК НЛИ для клинической практики.
По второму направлению - клиническому:
-
Изучить влияние импульсного ИК НЛИ на различные адаптивные системы организма у практически здоровых лиц со сниженными функциональными резервами при воздействии на область тимуса.
-
Определить значение локализации воздействия импульсного ИК НЛИ в формировании физиологического ответа организма у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки.
-
Выявить особенности влияния различных режимов импульсного ИК НЛИ на клиническую симптоматику, трофико-регенераторные процессы и кислотопродуцирующую функцию у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки при воздействии на область тимуса и эпигастрия.
-
Исследовать влияние лазерного излучения в режимах постоянно меняющейся частоты и биосинхронизации на адаптивные системы у больных с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки.
-
Разработать дифференцированные показания к применению различных методических подходов использования импульсного ИК НЛИ для повышения функциональных резервов практически здоровых лиц и больных ЯБДК.
Научная новизна. В работе впервые научно обосновано использование импульсного ИК НЛИ на область тимуса с целью повышения адаптивных возможностей организма. Результаты проведенных экспериментальных исследований позволили выявить возможные пути реализации физиологических и лечебных эффектов лазерного излучения при его воздействии на область тимуса. На модели иммобилизационного стресса показано, что под влиянием лазерных воздействий на область тимуса повышается функциональная активность тимоцитов на фоне активации генетического аппарата тимоцитов и снижения процессов перекисного окисления липидов мембран этих клеток. Наряду с этим, впервые выявлено стимулирующее влияние импульсного ИК НЛИ на гормонопродуцирующую функцию тимуса - выработку 1-тимозина, участвующего в процессах регуляции функциональной активности Т-лимфоцитов, что обеспечивает антистрессорное, иммунокоррегирующее действие лазерного излучения.
По результатам отработки оптимальных режимов установлено более выраженное влияние импульсного (по сравнению с непрерывным) лазерного излучения на адаптивные процессы, что предоставило возможность эффективной иммунореабилитации животных, подвергнутых стрессорному воздействию с помощью импульсного лазерного облучения области тимуса.
В клинических условиях показана принципиальная возможность применения импульсного ИК НЛИ на область тимуса с целью повышения адаптивных возможностей организма у практически здоровых лиц, профессия которых связана с частыми и длительными физическими и психоэмоциональными нагрузками. Впервые установлено, что импульсные лазерные воздействия на область тимуса способствуют повышению функциональных резервов сердечно-сосудистой системы, физического и психического здоровья, регуляторных возможностей вегетативной нервной системы.
Результатами проведенных клинических исследований определено значение локализации воздействий ИК НЛИ на формирование физиологических эффектов у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки, что проявляется при воздействии на область тимуса - в наиболее выраженных иммунокорригирующем, антиоксидантном действии, а при воздействии на область эпигастрия - в противовоспалительном, кислотонейтрализующем действии. Наиболее эффективной при этом является комбинированная методика с последовательным воздействием как на область эпигастрия, так и на область тимуса, что позволило получить выраженное коррегирующее влияние на клинические, морфологические, иммунные и антиоксидантные показатели, что легло в основу рекомендаций о ее приоритетном клиническом применении.
При отработке оптимизированных лазерных воздействий было установлено, что наиболее выраженное влияние на адаптивные системы больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки оказывает ИК НЛИ в режиме постоянно меняющейся частоты и, несколько в меньшей степени, биосинхронизированном режиме по сравнению с традиционно применяемым в физиотерапии режимом фиксированной частоты.
Выявлена достоверная корреляционная зависимость между болевым синдромом и вегетативной регуляцией (r +0,56), болевым синдромом и кислотообразующей функцией (r +0,63), регенерацией язвенных дефектов и состоянием иммунной (r +0,52) и антиоксидантной систем (r - 0,41) при комбинированной методике воздействий ИК НЛИ на область тимуса и эпигастрия у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки.
По результатам работы показана более высокая клиническая эффективность применения оптимизированных лазерных воздействий: использование режима постоянно меняющейся частоты сопровождается рубцеванием в 93% случаев, а биосинхронизированного режима – в 80% случаев, тогда как в режиме фиксированной частоты - в 68% случаев.
Практическая значимость работы. По итогам диссертации для практики здравоохранения предложена высокоэффективная немедикаментозная технология повышения резервных возможностей организма, сниженных в результате стресса, с использованием импульсного ИК НЛИ.
По результатам исследований для практического применения отработаны оптимальные локализации, параметры и режимы лазерных лечебных процедур. В частности, обоснована целесообразность ранее не применявшихся в физиотерапии воздействий ИК НЛИ на область тимуса, а также необходимость осуществления ранее недостаточно востребованных в широкой практике новых разновидностей импульсных лазерных воздействий: биосинхронизированного и режима постоянно меняющейся частоты, что способствует повышению адаптивных возможностей организма здоровых лиц при стрессе и выраженному купированию основных симптомо-комплексов заболеваний, обусловленных стрессогенной дизадаптацией.
Использование разработанной по материалам диссертации новой технологии лазерной коррекции стрессогенной дизадаптации с применением режимов постоянно меняющейся частоты и биосинхронизированного (по сравнению с фиксированной частотой ИК НЛИ 1500 Гц) позволяет существенно повысить эффективность лечения, в частности, при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки с 49% до 80-93%.
Положения, выносимые на защиту:
-
Инфракрасное лазерное излучение в импульсном режиме (в отличие от непрерывного) при локализации воздействий на область тимуса обладает более выраженным стресслимитирующим, иммунокорригирующим и антиоксидантным эффектами. Механизм реализации адаптогенного действия импульсного лазерного излучения при его локализации на область тимуса у стрессированных животных формируется за счет стимуляции выработки альфа1-тимозина, активации функционального состояния и генетического аппарата тимоцитов, усилении антиоксидантной защиты, коррекции иммунно-эндокринного дисбаланса.
-
Применение импульсного инфракрасного лазерного излучения на область тимуса у практически здоровых лиц со сниженными функциональными резервами способствует повышению резервов физического здоровья на 30%, устранению вегетативной дисфункции в 89% случаев и повышению антиоксидантной защиты в 83 % случаев, в целом восстанавливая нарушенный комплекс адаптивных изменений со стороны регуляторных и исполнительных систем организма.
-
Особенности формирования корригирующих эффектов ИК НЛИ у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки зависят от локализации: при воздействии на область тимуса отмечаются более выраженный иммунокорригирующий, антиоксидантный эффекты, на область эпигастрия в большей степени проявляются противовоспалительный и кислотонейтрализующий эффекты, при комбинированных воздействиях на область тимуса и эпигастрия доказан наиболее широкий спектр влияния на клинико-морфологические проявления заболевания и адаптивные системы организма.
-
Наиболее выраженное влияние на адаптивные и трофико-регенераторные процессы у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки оказывают оптимизированные частотные режимы низкоэнергетического лазерного излучения: биосинхронизированные и, в большей степени, в режиме постоянно меняющейся частоты, по сравнению с фиксированными частотными параметрами.
Внедрение. По результатам исследований для практического здравоохранения разработаны 2 пособия для врачей, утвержденных Ученым Советом Минздрава России: «Применение в физиотерапии импульсного, импульсно-периодического инфракрасного (0,8-0,9 мкм) лазерного излучения» (М., 2001); «Использование сочетанного действия магнито- и лазеротерапии у больных с эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной области» (М., 2004); зарегистрирована в Росздравнадзоре усовершенствованная медицинская технология «Применение лазерного излучения в биосинхронизированном режиме у больных с дуоденальной язвой» (М., 2006).
Разработанные технологии внедрены в практику работы отделения физиотерапии клиники реабилитационного комплекса ФГУ «РНЦ ВМ и К Росздрава», Клинической больницы №6 ФМБА РФ.
Материалы диссертации используются в образовательном процессе на кафедрах восстановительной медицины ММА имени И.М.Сеченова, Института повышения квалификации г. Чебоксары, кафедре физиотерапии, курортологии и восстановительной медицины Института повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства РФ.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на:
1-м Международном конгрессе по иммунореабилитации (Сочи.Дагомыс,1994);
Международной конференции “Курортная медицина и реабилитация. Физиотерапевтические технологии восстановительной медицины” (Мальта-Куавра, 1999);
Международных конгрессах «Здравница – 2001», «Здравница – 2002», «Здравница – 2005» (г.Москва);
7-й и 8-й научно-практической конференции Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при МЗ РФ «Новейшие физиотерапевтические технологии» (г.Москва, 2002, 2003);
1-м Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация» (Москва, 2004);
конференции «Современные технологии физиотерапии» (г.Москва, 26 мая 2004г.);
13-м Международном симпозиуме по лазерной физике (Триест, 2004);
10-й и 11-й Научно-практической конференции Института повышения квалификации ФМБА «Новейшие технологии физиотерапии в восстановительной медицине» (Москва, 2004, 2005);
3-м Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация» (Москва, 2006);
семинаре «Новые технологии восстановительной медицины, курортологии и физиотерапии» Департамента здравоохранения г. Москвы (Москва, 2006)
Международной научно-практической конференции «Передовые технологии восстановительной медицины (Иерусалим, 2007)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 научных работ.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 290 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 32 таблицами и 14 рисунками. Список литературы включает 230 отечественных и 104 зарубежных источника.
Стрессогенные дизадаптации
Выявление механизмов формирования лечебно-профилактических эффектов физических факторов является важной проблемой восстановительной медицины, направленной на восстановление функциональных резервов организма, сниженных в результате хронических заболеваний или стрессорных воздействий [172]. Перспективным в этом плане можно считать низкоэнергетическое лазерное излучение (НЛИ), поскольку даже при небольшой интенсивности воздействия оно оказывает выраженное биостимулирующее действие на клеточном, тканевом и организменном уровнях.
Физиологические эффекты НЛИ во многом объясняются общими закономерностями действия на организм физических факторов, к которым относится и зависимость характера ответной реакции организма от количества поглощенной биологическими тканями энергии [127,160,199]. С учетом исходного состояния организма и характера распределения энергии большинство авторов отмечают ингибирующее действие высоких доз и стимулирующее действие малых доз используемых физических (в том числе светолечебных) факторов [97, 167]. Во многом благодаря этим исследованиям в последние годы четко прослеживается тенденция к уменьшению интенсивности воздействия, а, следовательно, и энергетической нагрузки на организм. Так, наиболее отчетливое усиление процессов регенерации различных тканей отмечается при облучении очагов поражения с использованием небольших доз НЛИ [36,74]. В литературе имеется сообщение о том, что облучение лазерным излучением 0,69 мкм в дозе 4 Дж/см" подавляет фагоцитоз бактерий лейкоцитами, а в дозе 0,05 Дж/см - усиливает его [239]. Аналогичная направленность изменений выявлена и в плане влияния лазерного излучения на процессы микроциркуляции, иммунные нарушения и т.д. [6, 8, 113,309].
Известно, что поглощение энергии лазерного излучения является начальным звеном всех последующих изменений. Для восприятия светового потока биологической системой необходимы фотоакцепторы - молекулы или структуры, поглощающие электромагнитные волны определенной частоты спектра [89]. Характер первичных фотобиологических реакций определяется энергией квантов оптического излучения. Кванты применяющегося в физиотерапии лазерного излучения инфракрасного диапазона имеют относительно небольшую энергию (1,6 - 2,4)-10" Дж, которой достаточно лишь для увеличения энергии колебательных процессов биомолекул, затем трансформирующейся в тепло [67]. Видимое излучение, энергия которого составляет (3,2 - 6,4) -10"19 Дж, способно вызвать электронное возбуждение и фотолитическую диссоциацию биологических моолекул. Эти процессы служат пусковым звеном физико-химических и биологических реакций , формирующих конечный лечебный эффект.
Биологическая ткань является сложным раствором органических молекул, поэтому ее спектр поглощения является суперпозицией линий поглощения многих компонентов смеси [132]. При поглощении потока лазерного излучения возникает избирательная активация молекулярных комплексов биологических тканей. В ряде работ показано, что специфическими фотоакцепторами, в частности для лазерного излучения красного диапазона, могут являться такие ферменты, как каталаза (спектр поглощения которой составляет 0,63 мкм), а также цитохромоксидаза, супероксид-дисмутаза и др. [104].
Ряд авторов признает наличие в живом организме и неспецифиче ских рецепторов, восприимчивых к электромагнитному излучению оптического диапазона, к которым относят различные биополимеры (белки, пигменты, фосфолипиды и др.) и биологические жидкости (кровь, лимфа и др. с наличием в них форменных элементов или других структур, чувствительных к НЛИ) [101, 110]. Эти и другие данные дают основание полагать, что первичные механизмы взаимодействия НЛИ с макроорганизмом обусловлены восприятием и поглощением излучения как специфическими, так и неспецифическими рецепторами, обеспечивающими трансформацию световой энергии в последующие разнообразные биофизические и биохимические процессы [269].
Исследованиями установлено, что биологическое действие НЛИ зависит от целого ряда параметров, характеризующих его: от длины волны лазерного излучения, выходной мощности, экспозиции, режима генерации фактора, локализации воздействия и др. Важное значение имеет характер и состояние облучаемых тканей - их строение, пигментация, васку-ляризация и др. Именно на основании этих условий можно судить о степени поглощения лазерного излучения биологическими тканями и, соответственно, о глубине его проникновения. В работах выявлено, что глубина проникновения во многом зависит от длины волны и от пропускающей способности облучаемых тканей. Отражение уменьшается по мере увеличения длины волны излучения и наибольшей пропускающей способностью обладает инфракрасное лазерное излучение (0,8 - 1,3 мкм), тогда как НЛИ видимого диапазона, в частности 0,63 мкм, проникает на глубину до 20-30мм [37]. Отражение белой кожей человека и животных лазерного излучения видимой и УФ областей спектра составляет порядка 30-40%, тогда как для инфракрасного излучения оно соответствует лишь 5% [52]. Биополимеры, в зависимости от сложности их структуры, поглощают свет от ультрафиолетового до инфракрасного спектра. В ряде работ исследовали величину поглощения лазерного излучения биологическими тканями, о которой судили на основании измерений их светопропуска-ния, интегральной фотометрии с определением коэффициентов пропускания и отражения тканей. Было установлено, что через кожу мышей проникает 45 -60% энергии лазерного излучения (0,69 мкм), а через кожу и подлежащие мышцы от 20 до 30%, при этом степень поглощения лазерного излучения зависит от степени окрашенности и васкуляризации тканей [111]. Так, пигментированная кожа, печеночная ткань, васкуляризирован-ные органы и ткани поглощают лазерное излучение видимого и ИК диапазона лучше, чем белая кожа, мышечная ткань и органы с менее выраженным кровенаполнением [120].
Методы оценки функциональных резервов у практически здоровых лиц
Экспериментальные исследования выполнены на 172 белых беспородных крысах самцах массой 150 - 220г. Перед введением в эксперимент все животные находились под карантинным наблюдением в течение 7-10 суток в условиях вивария на стандартном пищевом рационе.
В 1 серии опытов на 48 животных нами была адаптирована методика индукции стрессогенной дизадаптации. На опытных животных воспроизводили модель иммобилизационного стресса без воздействия других факторов (холод, боль, голод, и др.). Стрессорное воздействие включало 6-часовую иммобилизацию на станке и размещение животных в течение 18 часов в условиях тесной клетки, где они могли получать корм и воду. Фиксировали животных за лапы (петлями из бинта) на станке брюхом вверх. Движение головы обязательно ограничивали петлей, закрепленной за резцы. Соответственно количеству стрессорных воздействий все животные делились на 4 группы по 10 крыс в каждой. 1-ая группа была подвергнута 1 циклу стрессорного воздействия, 2-ая группа - 2 циклам стрессорного воздействия, 3-я и 4-я группы подвергались 3-м и 4-м циклам стрессорного воздействия соответственно. 5-ую группу составили 8 интактных контрольных животных. О глубине стрессорных повреждений судили спустя сутки по весу животных, весу тимуса и надпочечников. Функциональную активность коры надпочечников оценивали по содержанию суммарных 11- оксикортикостероидов (11-ОКС) в плазме крови. Концентрацию 11-ОКС определяли флюориметрическим методом. У стрессированных животных уровень мочевины определяли фотометрическим методом с ис пользованием тест-наборов фирмы Lachema на биохимическом анализаторе «Chimetrics».
Оценку функциональной активности тимуса экспериментальных животных проводили по весу, числу клеток на единицу массы тимуса, физико-химическому состоянию ядер тимоцитов, уровню процессов пе-рекисного окисления липидов в тимоцитах и содержанию белка в них.
Тимоциты (ТМ) выделяли путем гомогенизации тимуса при +4С. Среда выделения состояла из 145 mM NaCI; 5,6тМ KCI; 2тМ КН2Р04 и ЮмМ глюкозы (рН-7,5). Гомогенат тимуса центрифугировался при 1000 об/мин. в течение 10 минут при +4С. Осажденные и промытые ТМ разводились в среде выделения в соотношении 1:10. Подсчет клеток проводился на фотоэлектрическом счетчике частиц Picoscale (Венгрия). Структурно-функциональное состояние ядерного хроматина ТМ исследовали с помощью красителя акридинового оранжевого (АО) фотометрически при 492нм.
Уровень перекисного окисления липидов в тимоцитах и миокарде определяли по реакции расщепления перекисей малонового диальдегида (МДА) с 2-тиобарбитуровой кислотой спектрофотометрически при 535 нм, содержание белка в ТМ и миокарде - биуретовым методом [195].
Для решения поставленных задач у экспериментальных животных изучали также функциональное состояние эндокринной и иммунной систем с помощью радиоиммунных и иммунологических методов исследования.
Определение уровня тиреоидных гормонов - трийодтиронина (Т3) и тироксина (Т4), а также тестостерона и инсулина осуществляли радиоиммунным методом с использованием стандартных тест-наборов отечественного производства. Метод основан на принципе взаимодействия АГ (гормон) с AT (меченые изотопом сыворотки). После взаимодействия измерение распределения метки между свободной и связанной фракциями дает основание определить количество гормона в исследуемом материале [216].
Поскольку изменения иммунитета могут носить скрытый характер и проявляться только в условиях нагрузочных тестов (иммунизации), в эксперименте использована модель первичного иммунного ответа (ПИО) на тимусзависимый АГ (эритроциты барана), который вводили внутри-брюшинно в дозе 1-Ю9 клеток. Иммунизированных животных забивали на 4 сутки после введения АГ, в период максимальных значений иммунных показателей.
Иммунные потенции организма определяли по количеству прямых гемолизинобразующих клеток (ПГОК) в селезенке модифицированным методом локального гемолиза в агаре по Ерне-Нордину [291]. Об интенсивности пролиферативных процессов в лимфоидной ткани судили по общему количеству ядросодержащих клеток селезенки (спленоцитов), которое определяли подсчетом в световом микроскопе при помощи камеры Горяева с увеличением хЮО. Суспензии спленоцитов получали в стеклянном гомогенизаторе на растворе Хенкса (РН=7,2).
Определение титров AT в сыворотках животных, гемагглютининов (ГА), проводили традиционным методом, используя последовательные двойные разведения сыворотки, начиная с 1:10, в объеме 0,5мл. Антигеном служила 1% суспензия эритроцитов барана.
Иммунные потенции организма оценивались как непосредственно после стресса, так и в динамике через 14 и 90 суток на 24 белых крысах, которых содержали в идентичных условиях вивария на стандартном пищевом рационе в течение 14 и 90 суток (в каждой группе по 14 и 10 животных соответственно). За 4 дня до забоя животных иммунизировали.
Для выявления адаптивных возможностей импульсного и непрерывного ИК НЛИ в последующих сериях опытов облучению подвергалась область проекции тимуса крыс. Животные были разделены на 4 группы (по 15 животных в каждой) в зависимости от режима лазерного излучения. В 1-й контрольной группе наблюдались интактные животные, во 2-й контрольной группе - стрессированные животные, в 3-й - стресси-рованные животные, подвергшиеся действию лазерного облучения в импульсном режиме, и в 4-й - в непрерывном режиме.
Наряду с оценкой состояния адаптивных систем организма, исследовали активность ест -макроглобулина (ал -МГ) - основного ингибитора калликреина, определяемого по методу Ф.В. Нартиковой и Т.С. Пасхиной в сыворотке крови.
Влияние лазерного излучения на выработку гормонов тимуса
Для индукции стрессогенной дизадаптации была использована модель иммобилизационного стресса. При выборе адекватной модели стресса мы руководствовались основными закономерностями развития стресс-реакции, в частности, зависимостью выраженности изменений в органах-мишенях от силы и длительности стрессорного воздействия. Мы исследовали вес животных, вес тимуса и надпочечников, а также показатели 11-ОКС и мочевины крови животных, разделенных на 4 группы в зависимости от количества циклов стрессорного воздействия.
В результате исследований после I цикла стрессорного воздействия ( 6 часов иммобилизационного стресса +18 часов нахождения в стесненных условиях ) наблюдалось достоверное снижение веса тимуса до 74% (312,9±27,6мг, контроль 426,9±30,1мг, р 0,01) и повышение веса надпочечников до 134% (45,0± 1,2мг, контроль 33,б±1,8мг, р 0,01). Отмечалось также достоверное снижение мочевины крови до 82% (5,1±0,2ммоль/л, контроль 6,2±0,2ммоль/л, р 0,001). Концентрация 11-ОКС существенно не изменилась.
При увеличении длительности стрессорного воздействия до 4 циклов отмечалось выраженное по сравнению с контролем снижение веса тимуса в 3 раза (139,9±14,0мг, контроль 426,9±30,1мг, р 0,001) и повышение веса надпочечников до 184% (61,7±2,8, контроль 33,6±1,8мг,р 0,001). В то же время концентрация 11 - ОКС в крови животных после 2-х циклов стрессорного воздействия достоверно возросла до 154% (557,7±33,9нмоль/л, контроль 363,4±20,6нмоль/л, р 0,001) от контрольного значения и в дальнейшем по мере усиления стрессорного воздействия повышалась незначи тельно. К концу завершения 4-х циклов стрессорного воздействия концентрация 11-ОКС достигла 175% (637,5±48,1 нмоль/л, контроль 363,4±20,6нмоль/л, р 0,001) по сравнению с контрольным значением показателя. Концентрация мочевины по мере увеличения продолжительности стрессорного воздействия понижалась, но в меньшей мере, и к концу курса стрессорного воздействия составляла 60% (3,7±0,2ммоль/л, контроль 6,2+0,2ммоль/л, р 0,001) по сравнению с контролем, что, по всей видимости, свидетельствует об отсутствии глубоких органических нарушений обменных процессов. Вес животных в процессе эксперимента не изменялся. При осмотре слизистой желудка животных к концу курса стрессорного воздействия язвенных поражений не было выявлено. Полученные данные представлены в таблице 2.
Примечание: р - достоверные различия по сравнению с контролем Полученные данные позволили выбрать для дальнейших исследований наиболее адекватную модель иммобилизационного стресса, включающую 4 цикла стрессорного воздействия.
В результате воспроизведения экспериментального стресса у животных были выявлены изменения со стороны важнейших регуляторных и исполнительных систем организма, характерные для стрессогенной дизадап-тации. Это проявлялось уменьшением массы тимуса в 2,2 раза, числа ядер тимоцитов на единицу массы тимуса - в 1,9 раз, отношение массы тимуса к массе крысы стало ниже контрольного на 44,3%. Все эти изменения возникали на фоне повышения веса надпочечников в 1,8 раза, увеличения уровня 11-ОКС в 1, 7 раз, трийодтиронина - в 1,8 раза, тестостерона - в 3 раза и снижения инсулина на 39% от контрольных значений. Изменение основных показателей адаптивных систем при иммобилизационном стрессе представлены на рисунках 1 и 2.
Наряду с этим, экспериментальный стресс характеризовался уменьшением активности ингибитора калликреина в сыворотке крови - а2 -МГ на 60% (р 0,001), что указывает на снижение регуляторных возможностей калликреин-кининовой системы (ККС) и повышение проницаемости микрососудов.
У стрессированных животных отмечено также значительное увеличение уровня ПОЛ в тимоцитах в 2,2 раза и миокарде в 2,7 раз, что свидетельствует о снижении резервных возможностей антиоксидантной системы организма. Полученные данные указывают на то, что реакция организма на стрессорный раздражитель обусловлена активацией симпатоадрена-ловой системы и проявляется дестабилизацией биомембран, увеличением их проницаемости, высвобождением протеиназ и активацией пролиферации в тимусе при снижении его массы и числа ядер тимоцитов.
Установлено, что стресс вызывает выраженные нарушения со сторо ны иммунной системы. В ближайшие сутки после стрессорного воздействия у животных наблюдалась выраженная депрессия всех иммунных показателей. Число ПГОК/106 спленоцитов составило 54% от контрольного значения (327±37,8, контроль 611±47,4, р 0,001), число ПГОК на всю селезенку - 42% от контроля (269±36,7-103, контроль 634 ±47,9-103, р 0,001). Достоверно снизилось общее количество спленоцитов до 81%) от уровня этого показателя в контрольной группе (857±56,2, контроль 1060±57,6, р 0,001).
Через 14 дней после воспроизведения иммобилизационного стресса на фоне усиления пролиферативной активности лимфоидной ткани (повышение общего количества спленоцитов до 114% от контрольного уровня) сохранялся иммунодепрессивный эффект стрессорного воздействия: количество ПГОК/ 10 спленоцитов и количество ПГОК в пересчете на всю селезенку снизились до 37% и 39% соответственно от уровня контроля.
Через 90 суток после стрессорного воздействия сохранялась стойкая депрессия первичного иммунного ответа организма. У всех опытных животных наблюдалось значительное подавление пролиферативных процессов (общее количество спленоцитов снизилось до 70%)(р 0,001) и дальнейшее снижение количества ПГОК/10бспленоцитов (125±26,0, контроль 611±47,4, р 0,001) и ПГОК на всю селезенку (80±11,2-103, контроль 634±47,9-103,р 0,001) до 21% и 13% соответственно.
Оценка динамики функциональных нарушений вегетативной нервной системы под влиянием ИК НЛИ у практически здоровых лиц
Сравнительный анализ по группам, основанный на подсчете критерия Пирсона, свидетельствует в целом о более высокой эффективности применения лазеротерапии в оптимизированных режимах - pi.3 0,05, Р2-3 0,01. По большинству показателей, характеризующих клиническую симптоматику, при сравнении результатов, полученных в 1-й и 2-й группах, выявлены преимущества режима ПМЧ (рі.2 0,05). Выявлены также достоверные различия по х2 между 3-й и 4-й группами (р3-4 0,01), что свидетельствует и об эффективности традиционного применения лазеротерапии с фиксированной частотой у больных ЯБДК, особенно для уменьшения болевого синдрома.
Поскольку в генезе ЯБДК большое значение придается нарушению кислотообразующей функции желудка и ощелачивающей способности ДПК, то определение рН в верхних отделах пищеварительного тракта является одним из важных диагностических критериев развития ЯБДК. Нами было проведено рН-мониторирование у 80 пациентов (по 20 человек из каждой группы).
Весь процесс кислотопродукции условно разделен на два основных периода, которые характеризуются преобладанием тех или иных механизмов регуляции этой функции. Первый период - внепищевая или базальная секреция, второй - пищевая или стимулированная желудочная секреция. Ценность методики заключается в том, что исследование проводится трех-электродным зондом в течение определенного времени, что позволяет судить о влиянии различных режимов лазерной терапии на кислотообразующую и кислотонейтрализующую функции желудка и двенадцатиперстной кишки. Не менее важным является возможность оценки эвакуатор-но-моторной функции верхних отделов пищеварительного тракта, продолжительности и интенсивности ДГР и ГЭР, которую оценивали по динамике колебаний рН в пищеводе, желудке и ДПК.
Как показали наши исследования, у большей части больных- 74,6% отмечалось гиперацидное состояние, гипоацидное состояние - у 12,5%, нормоцидное только у 12,9%.
Исходные нарушения кислотообразующей и кислотонейтрализую-щей функций слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки представлены в таблице 22.
Как видно из таблицы 23, в корпусном отделе желудка отмечалось снижение значений рН, что свидетельствует о повышенной продукции соляной кислоты. Для больных ЯБДК характерным было также нарушение нейтрализующей функции антрального отдела желудка, где рН достигал 1,80±0,125 (р 0,001), а отмеченные на рН- граммах частые осцилляции кратковременного повышения рН (рис. 14), то есть ДГР, мы расценивали как защитно-компенсаторную реакцию на раздражающее действие желудочного сока на воспаленную слизистую.
Выявлена достоверная корреляционная зависимость между болевым синдромом и нарушением кислотообразующей функции (г+ 0,63). Следует отметить, что не только выраженность болевого синдрома зависела от уровня кислотности желудочного сока, но и характер боли у большинства больных ЯБДК соответствовал определенным нарушениям кислотопроду-цирующей функции. Так, у больных с гиперацидным состоянием наиболее ярко выражены симптомы, характерные для ЯБДК (ноющие боли в эпига-стрии, возникающие натощак, ночью, отрыжки воздухом, кислым, изжога), в то время, как у пациентов с гипоацидным состоянием клиническая картина носила более «размытый» характер (состояние дискомфорта после приема пищи, пониженный аппетит, неустойчивый стул). Определенный интерес вызывает тот факт, что у больных.со сниженным рН в желудке (1,42±0,25, р 0,001) и нормальным в луковице ДПК (7,62±0,162) болевой синдром характеризовался тем, что боль возникала вскоре после еды и носила острый схваткообразный характер, что свойственно «раздраженному желудку». При выраженных воспалительных явлениях в теле желудка боли носили ноющий, разлитой характер в эпигастральной области, часто сопровождались тошнотой, отрыжкой воздухом, реже пищей, ощущением тяжести или давления в подложечной области, которые усиливались при ходьбе и в положении стоя. В случаях нормальной кислотности в желудке (рН 2,11±0,2) и ацидофикации в луковице ДПК (4,35±0,25, р 0,001) болевой синдром был типичным для ЯБДК. При этом он часто сопровождался изжогой, чувством тошноты, распирания в подложечной области, гиперсаливацией. Наиболее выраженные отклонения рН отмечались в луковице ДПК, где у большинства обследованных больных была выявлена слабокислая реакция (средние значения рН 4,32±0,195) по сравнению со здоровыми людьми, у которых в отсутствие процесса пищеварения содержимое ДПК имеет щелочную реакцию (рН в среднем 7,62±0,162).
Исходные нарушения кислотопродуцирующей и кислотонейтрали 127 зующей функций слизистой желудка и двенадцатиперстной кишки у пациентов различных групп были сопоставимы. В результате лазерных воздействий в биосинхронизированном режиме, и, в большей степени, в режиме ПМЧ, были получены достоверные сдвиги уровня рН в желудке и луковице 12-перстной кишки. При воздействии ИК ИЛИ в режиме фиксированной частоты рН увеличился во всех отделах, не достигая при этом нормальных значений. В контрольной группе к концу курса лечения выявлена лишь тенденция к снижению кислотности.