2 курс / Нормальная физиология / Загускин_С_Л_Ритмы_клетки_и_здоровье_человека

гомеостазиса, может вызвать биостимуляцию и лечебный эффект по типу регуляции по отклонению только при достаточных резервах саморегуляции

итолько в достаточно узком диапазоне параметров, так как терапевтический диапазон зависит от фаз биоритмов пациента. При тяжелой патологии и сниженной гомеостатической мощности (дети, пожилые люди) знак реакции на лазерное воздействие зависит от исходного состояния клеток, органа и организма, поэтому для биостимуляции необходима регуляция по возмущению в режиме биоуправления с устранением десинхронозов и согласованием ритмов не только в месте патологии, но и с устранением компенсаторных нарушений гомеостазиса в других органах и системах организма.

Главная специфика биологических объектов – это постоянная изменчивость их свойств и, следовательно, ответных реакций. Прогнозировать эти изменения так же, как изменения физических объектов на основе теории колебаний, невозможно, поскольку все биоритмы имеют переменные периоды

ине сводятся к суперпозиции гармонических колебаний. Дальнейший прогресс лазерной техники в биологии и медицине по этой причине связан с системами автоматического регулирования параметров лазерного излучения

ис использованием в биообъектах обратных связей.

Предложено много способов индивидуального дозирования и оценки эффективности лазерной терапии, например, по реакциям плазмы и форменных элементов крови, по показателю преломления проб сыворотки крови, по изменению активности ферментов энергетического обмена в периферической крови, по увеличению в крови содержания Т-хелперов, по величине хемилюминесценции плазмы крови и др. Однако ни один из этих методов не позволяет однозначно определить оптимальные параметры лазерного воздействия для всех пациентов даже для одного вида заболевания. Причиной этого является большая индивидуальная вариабельность чувствительности и ее колебания с различными непостоянными периодами. В этих условиях оптимальные параметры лазерной терапии можно определить, только используя обратные связи в интерактивном режиме хронодиагностики и автоматической индивидуальной синхронизации лазерного воздействия с изменениями такой чувствительности по показателям, оперативно регистрируемым на уровнях клетки, ткани, органа и организма.

За счет неравномерности пульса и дыхания при лазерной терапии в режиме биоуправления не возникают адаптация и негативные реакции. Благодаря нормализации спектра ритмов микроциркуляции исключается трофическая дискриминация одних клеточных элементов относительно других. В силу образования тканевой памяти при многократном сочетании вдоха пациента с реакцией капиллярной сети на усиление лазерного воздействия, во время курса терапии повышается стабильность лечебного эффекта. Для стандарти-

211

зации условий лазерной терапии, учитывая различие вегетативного статуса пациента в разные дни и его внутрисуточные колебания, при биоуправляемой лазерной терапии используется биотаймер с отсчетом времени не в секундах или минутах, а по числу сердечных сокращений.

Первымнеобходимымусловиемобъективногоопределенияоптимальных параметров лазерной терапии является режим биоуправления. В большинстве выпускаемых терапевтических лазеров используются фиксированные частоты с равным периодом следования импульсов. Однако все биоритмы на всех уровнях – от субклеточного до организменного – являются нелинейныминегармоническимиколебаниямисварьирующимипериодами.Фундаментальные основы цитологии и физиологии говорят о зависимости ответных реакций от исходного состояния биосистем, фазном характере их реакций со снижением и повышением чувствительности, зависимости знака реакции от фаз биоритмов, от энергообеспечения ответных реакций. Воздействия с фиксированной частотой приходятся случайно на разные фазы биоритмов, поэтому фиксированные частоты лазерного воздействия не являются биологически и физиологически адекватными, а нужный однозначный эффект не гарантируется. Конструктивно использование фиксированных частот обусловлено удобством схемотехнических решений. Применение разных видов модуляции и других произвольных временных параметров лазерного воздействия в большинстве выпускаемых аппаратов также не соответствует особенностям временной организации биологических процессов на уровне клетки, ткани, органа и организма.

Каким же образом с учетом рассмотренных внутриклеточных механизмов можно определить оптимальные параметры лазерной терапии? Для оценки оптимальности параметров лазерной терапии нами, кроме клинических показателей, исследовались колебания микроструктур клетки, связанные с ритмами золь-гель переходов, активность супероксиддисмутазы (СОД) эритроцитов крови, спектр ритмов и уровень микроциркуляции крови (методами лазерной допплеровской флоуметрии и микроплетизмографии), вегетативный статус и отношение частоты пульса к частоте дыхания (ЧП/ ЧД), клеточный иммунитет (по косвенным показателям дифференциальной термометрии), хроноструктура, фрактальная размерность, индексы Херста и Фишера различных биоритмов (табл. 3). Золь-гель колебания, связанные с агрегацией-дезагрегацией различных микроструктур, ритмами функции, энергетики, биосинтеза и перераспределения кальция, исследовали методами количественной микроскопии в нейроне механорецептора рака и в живых клетках букального эпителия после лазерного облучения щеки человека или на столике микроскопа.

212

Таблица 3

Сравнение эффектов лазерного облучения разной плотности мощности и длительности при одинаковой дозе 0,3 дж/см2

Определение оптимальных параметров лазерной терапии выявило еще одно важное условие. Использование значения дозы для сравнения эффектов лазерной терапии оказалось неприемлемо из-за нелинейности их зависимости и требует учета отдельно плотности мощности и длительности воздействия (табл. 3).

Результаты данных исследований показали повышение эффективности лазерной терапии при тех параметрах плотности мощности, длительности и площади одновременного облучения, при которых наблюдались: 1) наибольшее увеличение амплитуды колебаний микроструктур в клетке (увеличение разжижения в компартментах цитоплазмы); 2) нормализация активности СОД; 3) нормализация спектра ритмов микроциркуляции и увеличение ее уровня; 4) нормализация вегетативного статуса; 5) увеличение клеточного иммунитета; 6) восстановление хроноструктуры и фрактальной размерности ритмов R-R интервалов ЭКГ.

Все эти показатели взаимно дополняют друг друга и позволяют оценить направленность реакций на клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Нет необходимости в исследовании одновременно всех этих показателей не только при использовании лазерной терапии в режиме биоуправления в новых условиях (медицинских учреждениях), но и при каждом конкретном заболевании. Например, при разработке методики реабилитации больных, перенесших инфаркт миокарда, оказались оптимальными те параметры плотности мощности и длительности облучения зон, которые были

213

определены при разработке лазерной терапии других внутренних органов. Однако наиболее информативным для данного конкретного заболевания оказались исследования для R-R интервалов околочасовых и околосуточного ритмов фрактальной размерности и индексов Херста и Фишера [20] и их уровней в ночное и дневное время суток. Они оказались намного более чувствительными для оценки эффективности лечения и прогноза течения заболевания, чем традиционные показатели суточного мониторирования ЭКГ.

Применение при лечении абактериального хронического простатита (Шангичев А. В., Загускин С. Л., 2008) оптимальных параметров лазерной терапии в режиме биоуправления позволило прогнозировать исключительно положительный лечебный эффект у всех пациентов. Преимущество режима биоуправления отмечено по клиническим показателям исчезновения болей, улучшения эрекции, нормализации мочеиспускания, а также по исследуемым показателям крови, спермоплазмы и секрета простаты – активности ферментов углеводно-энергетического обмена, ферментов антиоксидантной защиты, концентрации NO, допплеровским показателям микроциркуляции, липидограммам, спермограммам. Принципиально важным и необходимым у больных абактериальным хроническим простатитом оказалось изменение соотношения глубин амплитудной модуляции лазерного воздействия по пульсу, дыханию и тремору в соответствии с характером дисбаланса артериальной и венозной частей капиллярного русла, условиями гипоксии, артериальной или венозной гиперемии.

Преимущества режима биоритмологического биоуправления по сравнению с обычной лазерной терапией получены, в частности, при лечении хламидиоза. Хламидии – это внутриклеточные паразиты, которые нередко становятся причиной не только заболеваний половых органов, но и инфарктов в ткани сердца и легких. Избавиться от них очень трудно. Используемые лекарственные препараты не проникают внутрь клеток, где хламидии могут «спрятаться», переждать срок лечения и вновь выйти из клеток и размножаться. Лазерная терапия в режиме биоуправления позволяет восстановить ритмы микроциркуляции крови и ритмы золь-гель переходов в клетках, которые инфицированы хламидиями. Хламидии же, как паразиты, имеют другие ритмы и перестраивают ритмы клеток, в которых поселяются, обеспечивая оптимальные условия для своего питания и снабжения энергией. Навязывание лазерной терапией в режиме биоуправления и восстановление нормальных ритмов клеток человека вынуждают хламидии покинуть клетки и искать подходящие условия для своего питания. Если лазерная терапия в режиме биоуправления сочетается с одновременным приемом лекарства, то покинувшие клетки хозяина хламидии попадают под их действие и погибают. Использование реакции ПЦР показало, что лазерная терапия в режиме

214

биоуправления позволяет стабильно и полностью излечить больных хламидиозом.

Сравнение режима биоуправления с обычной лазерной терапией с использованием фиксированных частот тех же параметров показало, что терапевтический диапазон плотности мощности значительно шире в первом случае, т. е. в режиме биоуправления более слабые воздействия уже становятся эффективными, а более сильные еще не вызывают отрицательных реакций. При использовании же фиксированных частот главная проблема даже не в более узком терапевтическом диапазоне, а в его смещении в сторону более слабых, либо сильных воздействий в разное время суток, в разные дни и

взначительном различии для разных пациентов. Вероятность не попасть в терапевтический диапазон при рекомендуемых параметрах становится достаточно большой. Математическое моделирование энергетической зависимости ритмов функциональной нагрузки и ритмов восстановительных процессов дает оценку около 30 % для отсутствия суммарного терапевтического эффекта и до 10 % для негативного эффекта. Эти данные соответствуют опыту врачей, которые не скрывают факты отсутствия лечебного эффекта, либо возникновения побочных реакций у ряда больных, которым назначалась лазерная терапия строго по рекомендуемым параметрам.

Импульсный режим оказывается предпочтительнее воздействия с постоянной плотностью мощности, так как биосистемы реагируют на производную, а к постоянному уровню воздействия быстро адаптируются. При импульсном режиме больше тепловая диссипация энергии в клетке и температурные градиенты в участках поглощения акцепторами лазерного излучения соответствующих длин волн и, следовательно, больше переход геля

взоль и снижение концентрации кальция в цитозоле. Однако импульсный режим с частотой больше 1 кГц воспринимается клеткой как постоянное воздействие. Наиболее быстрые интегральные реакции в нервных и мышечных клетках определяются передним фронтом потенциала действия, равном 1 мс. Различие эффектов разных частот воздействия меньше 1 кГц определяется различием средней плотности мощности. Длительность же импульсов лимитируется не скоростью биологических реакций, а фотохимическими процессами поглощения энергии лазерных фотонов. Использование нами в качестве несущей частоты 22,5 кГц или ее гармоник обусловлено максимумом образования синглетного кислорода, влияющего на структуру воды и переход геля в золь. Интересно, что медицинская пиявка при присасывании начинает генерировать ультразвуковые колебания 45 кГц, что является параметрическим резонансом к частоте образования синглетного кислорода. Найти физиологически активные вещества, выделяемые пиявкой и оказыва-

215

ющие лечебный эффект, не удалось. Не связан ли он именно с образованием синглетного кислорода?

Первые аппараты для биоуправляемой хронофизиотерапии нами были изготовлены в виде действующих макетов с участием инженеров лаборатории хронобиологии и ряда кооперативов в 1985–1990 гг. Их клинические испытанияпоказалиявныепреимуществаэтогометодавэффективностииотсутствии побочных реакций при лечении стоматологических, кожных заболеваний, при лечении переломов костей, послеоперационных ран, заболеваний внутренних органов и др. Использование аппарата «Гармония» для электростимуляции и электрофореза в режимах биоуправления (рис. 30) позволило достичь пол-

216

настоящее время дополнен датчиками дифференциальной термометрии и выпускается под названием «Рикта-05био» (рис. П. 6). Данный аппарат позволяет одновременно оценивать с помощью термодатчиков клеточный иммунитет и при снижении восстанавливать его, контролируя результат.

217

Биоуправление и биосинхронизация физических воздействий с определенными фазами биоритмов основаны на автоматическом учете двух стратегий поддержания устойчивости биосистем – от отдельных внутриклеточных микроструктур до организма в целом. Преобладание активной стратегии с увеличением использования внешней избыточной энергии или преобладание пассивной стратегии экономичности в условиях дефицита внешней энергии на тканевом уровне соответствуют фазам увеличения и фазам снижения кровенаполнения. В восточной медицине им соответствует чередование Ян (достаточного энергообеспечения) и Инь (недостатка энергии). Инь и Ян изначально представляют собой полные противоположности, которые пребывают в постоянном взаимодействии и взаимовлиянии. Основной вид взаимодействия между Инь и Ян – взаимное ограничение и подавление. Эти взаимодействия и взаимовлияния Инь и Ян цикличны, что порождает цикличность мира во всех его проявлениях. Согласно концепции Инь–Ян, противоборство двух начал ведет к взаимному ограничению и тем самым достигается гармония. Если нарушается равновесие и одна энергия преобладает над другой, возникают нарушения и сбивается ход вещей, что ведет к изменениям в движении энергии. Синхронизация физиотерапевтического воздействия должна для гарантированного лечебного эффекта приходиться только на фазы второй активной стратегии жизнедеятельности, а не проводиться произвольно, без учета этих фаз, как это происходит при обычной физиотерапии. В аппаратах биоуправляемой хронофизиотерапии смена активной и пассивной стратегий автоматизирована. Показаны преимущества биоуправляемой хронофизиотерапии и утверждены методики лечения десятков заболеваний.

5.5. Методы и устройства биоуправляемой хронофизиотерапии сердечно-сосудистых заболеваний

Если я обращу человечество в часы И покажу, как стрелка столетия движется, Неужели из нашей времени полосы Не вылетит война, как ненужная ижица?

В. Хлебников

Надо браться за ум, чтобы не хвататься за сердце.

В. Тонков

Методы хронодиагностики и биоуправляемой хронофизиотерапии апробировались ведущими специалистами лечебных учреждений России и за рубежом практически во всех областях медицины. Во всех случаях были показаны, причем не только по клиническим показателям, но и по лабораторным и инструментальным физиологическим, биохимическим, иммунологи-

218

ческим и микробиологическим исследованиям преимущества по сравнению с обычной физиотерапией того же вида и тех же амплитудных и временных параметров. Данный параграф в качестве примеров содержит некоторые результаты выполненной под руководством главного терапевта ЮФО РФ, заведующего кафедрой внутренних болезней № 1 Ростовского государственного медицинского университета, д-ра мед. наук, проф. В. П. Терентьева кандидатской диссертации С. С. Загускиной. Более детально они изложены в монографии [20].

Главные причины и факторы сердечно-сосудистых заболеваний, которые наиболее часто становятся причиной смертности населения, – курение, избыточный вес, малоподвижный образ жизни, стрессовые нагрузки. Способы их профилактики изложены в предыдущих главах. Для лечения этих заболеваний методы биоуправляемой хронофизиотерапии могут быть использованы в комплексе с медикаментозной терапией. Методы хронодиагностики таких больных позволяют прогнозировать обострения заболеваний, приступы аритмии и ишемии сердца и оптимизировать режимы магнитолазерной терапии в режиме биоуправления. Использование этих методов диагностики и лечения позволяет уменьшить разовые, суточные и курсовые дозы медикаментов, снизив тем самым и побочные эффекты и привыкание. Конечно, внедрение этих методов в медицинскую практику еще требует детальных исследований при конкретных нозологических формах, но в целом перспективность хронобиологического подхода в кардиологии, в диагностике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний не вызывает сомнений.

Вчастности, различный дисбаланс артериальной и венозной частей капиллярного русла, характеризующий особенности различных заболеваний, условия гипоксии, артериальной или венозной гиперемии, требует разного соотношения глубин амплитудной модуляции физиотерапевтических воздействий по сигналам датчиков пульса и дыхания пациента. Аппараты биоуправляемой хронофизиотерапии, реализующие эту возможность, могут значительно улучшить клинические показатели и эффективность лечения сердечно-сосудистых больных. Синхронизация физиотерапевтических воздействий с ритмами центрального кровотока позволяет нормализовать ритмику микроциркуляции крови и ритмы золь-гель переходов в клетках в области патологии, что является необходимым условием устранения гипоксии тканей и необходимых для снабжения тканей кислородом изменений формы эритроцитов. Биоуправляемая хронофизиотерапия, оказывая системный характер лечения и увеличивая интегральную целостность организма, восстанавливает согласование ритмов всех органов и систем организма и устраняет

вних компенсаторные изменения, вызванные патологией.

Вработе С. С. Загускиной показана возможность индивидуальной оптимизации медикаментозных и физиотерапевтических мероприятий на санаторном этапе реабилитации больных, перенесших инфаркт миокарда, с

219

учетом изменения параметров суточного ЭКГ мониторирования по Холтеру. Продемонстрированы новые возможности реабилитационных эффектов биоуправляемой магнитолазерной хронотерапии при индивидуальной хронодиагностике с помощью Косинор-анализа, оценки хроноструктуры околосуточных ритмов ЧСС, оценки фрактальной размерности, индекса Херста и нормированного информационного показателя Фишера R-R интервалов ЭКГ с учетом времени суток. Для индивидуальной оценки эффективности реабилитации и индивидуальной оптимизации медикаментозной и магнитолазерной терапии данной категории больных использованы хронодиагностические показатели вегетативных реакций и состояния пациента непосредственно в течение сеанса биоуправляемой магнитолазерной терапии.

Дополнение традиционных методов на санаторном этапе реабилитации больных, перенесших инфаркт миокарда, магнитолазерной терапией в режиме биоуправления увеличивает эффективность реабилитации по проявлениям ишемии, желудочковых и наджелудочковых экстрасистол, некоторым показателям ВРС и вегетативного статуса, повышает толерантность к физической нагрузке с уменьшением функционального класса тяжести заболевания. Ускорение и повышение эффективности реабилитации при использовании биоуправляемой магнитолазерной терапии на санаторном этапе сохраняется в последующие периоды отставленных наблюдений после курса реабилитации. Дополнение к анализу по данным холтеровского мониторирования ЭКГ хронодиагностических показателей Косинор-анализа, хроноструктуры околосуточных ритмов ЧСС, фрактальной размерности, индекса

Херста и нормированного информационного показателя Фишера R-R интервалов с учетом времени суток позволяет прогнозировать динамику реабилитационных эффектов и индивидуально оптимизировать магнитолазерную и медикаментозную терапию.

Воздействие инфракрасным, красным лазерами и постоянным магнитным полем с использованием аппарата «РИКТА-05» (рис. 34) в режиме биоуправления проводили по зонам (по каждой зоне в те-

220