Автореферат диссертации по медицине на тему Действие физических полей на ткани и их использование при лечении заболеваний нижних конечностей
Р Г Б ОД
1 о ДПР 1995
На правах рукописи
НИКУЛИН Михаил Александрович
ДЕЙСТВИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ НА ТКАНИ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ЛЕЧЕНИИ ЗАБОЛЕВАНИИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ (теория, эксперимент, клиника)
14.00.16 — патологическая физиология 14.00.27 — хирургия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
СА11КТ-П ЕТЕРБУРГ 1995
Работа выполнена в Санкт-Петербургском НИИ скорой помощи имени проф. И. И. Джанелидзе.
Научные консультанты:
Доктор медицинских наук профессор Н. А. БЕЛЯКОВ Доктор медицинских наук профессор М. В. ГРИНЕВ
Официальные оппоненты:
Лауреат премии Совета Министров СССР, доктор медицинских наук профессор И. Г. ДУТКЕВИЧ
Доктор медицинских наук профессор О. С. НАСОНКИН
Доктор биологических наук О. Е. ЛЕБЕДЕВ
Ведущее у ч р е ж д е н и е — Государственный научный центр лазерной медицины Минздрава Российской Федерации.
Защита состоится . ^—- 1995 г.
в часов на заседашш диссертацнонного^совета Д074.16.02 при Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования (193015, г. Санкт-Петербург, ул. Салтыкова-Щедрина, 41).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования.
оЮ. ^о А,/^?^
Автореферат разослан . -и-г/ / —¡995 г
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
А. И. ТЮКАВИН
Актуальность проблемы. В последние годы: живой интерес у исследователей; и . клиницистов поязился к естественным и префор-мированным физическим факторам. Применение с лечебными и профилактическими целями факторов внешней среды не только достаточно эффективно, выгодно, экономически в отличие от фармакотерапии и практически безвредно, но н наиболее физиологично. Однако, довольно часто, накопление клинического опыта, создание новых приборов и технологий опережают процесс понимания основ- биологического' действия физических факторов на организм, что таит в себе либо угрозу нежелательных побочных-и отдаленных последствий, либо неполное использование резервов их действия.
• К сожалению, опираясь на существующие методы исследования1, не всегда удается объяснить процессы, происходящие в живой природе. Признание огромной роли физических факторов и, прежде всего, электромагнитных излучений в жизни всего живого ш Земле (Вернадский В. И., 1978; Чижевский А. Л., 1963; Холодов Ю. А., 1978; Казначеев В. П. с соавт., 1982; Красногор-:кая Н. В., 1984; Ас1еу \У. И., 1981) стимулирует изучение меха-шзмов электромагнитных взаимодействий, выявление и изучение электромагнитного гомеостаза, развитие и совершенствование фи-шческих методов диагностики и лечения.
Отсутствие теоретической концепции, которая могла бы с еди-шх позиций объяснить механизмы взаимодействия физических юлей на всех уровнях организации живых биосистем, привело к юявлению многочисленных гипотез и теорий, демонстрирующих пшь многогранность взглядов ученых и множество методических юдходов к исследованию этой непростой проблемы.
В Постановлении Совета Министров РФ от 14.10.1993 г. № 1058 «О развитии научно-производственной деятельности в об-1асти магнитологии и создании магнитотронов» указано на необ-юдимость проведения «фундаментальных исследований по изуче-шю воздействия магнитных полей на биологические объекты, кидкие и твердые материалы». Это же относится и к использова-шю низкоинтенсивного лазерного излучения. Материалы симпо-;иумов, конференций как в нашей стране, так и за рубежом по клиническому применению магнитного поля и лазерного излуче-
ййя подтверждают, что наиболее актуальной проблемой является: выяснение ирироды и механизмов биологического действия лазерного излучения и магнитного поля (Холодов 10. А., 1970; Гамалея Н. Ф„ 1981; Скобелкин О. К., 1989; Демецкий А. М., 1991; Баньков В. И. с соавт., 1992; Marino А., 1987).
Несмотря на затруднения, связанные с объяснением механизмов действия магнитных (МП) и электромагнитных полей (ЭМП), при лечении ряда заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата широко используются физические факторы (лазерное излучение, магнитные и электрические поля и др.). Однако, применение физических полей, в большинстве случаев, носит эмпирический характер с ориентацией на клинические эффекты и результаты без учета прямого контроля их воздействия■на ткани.
Наряду с этим, по данным отечественных и зарубежных авторов, (Савельев В. С. с соавт., 1972; Веденский А. Н., 1986; Гряз-нухин Э. Г., 1989; Baker S., 1987) наблюдается неуклонный рост заболеваемости и травматизма опорно-двигательного аппарата, неудовлетворенность результатами лечения, что нередко приводит к тяжелым последствиям и выходу на инвалидность.
Современное развитие хирургии, внедрение в лечебную практику доступных, безопасных, щадящих и высокоэффективных методов лечения на основе использования физических факторов позволяет значительно сократить сроки лечения и реабилитации больных, а в некоторых случаях, избежать неоправданного повторного оперативного лечения.
Все вышеизложенное определяет актуальность проблемы, избранной для углубленного исследования и анализа.
Цель и задачи. Цель исследования — улучшение результатов лечения путем использования физических полей у больных с хроническими хирургическими заболеваниями нижних конечностей на основе изучения механизмов действия магнитных полей и низкоэнергетического лазерного излучения на ткани и научного обоснования, разработки и внедрения безопасных и эффективных методов и устройств диагностики и лечения.
Для реализации цели исследования поставлены следующие задачи:
1. Изучить физические явления в физико-химических системах, объясняющие взаимодействие открытых систем с физическими факторами внешней среды (структурирование однородных гомогенных систем, стационарность, электромагнитный энергетический обмен и др.).
2. В стендовых опытах исследовать влияние внешнего электромагнитного и магнитного полей на физико-химические и биологические жидкости с помощью концентрационно-кинетического потенциала (КСИ-потенциала) — нового энергетического параметра,
3. Изучить энергетические процессы в тканях по динамике КСИ-потенциала в ходе физиологического эксперимента и их вза-шосвязь с биохимическими параметрами. Определить роль дифференциального (разностного) показателя биохимических пара-петров в физиологических исследованиях.
4. В условиях эксперимента и клиники изучить некоторые ме-санизмы действия энергии гелий-неонового лазера (?*=633 нм) и тостоянного магнитного поля на биологические ткани. Исследовать Зиофизические особенности адаптационных реакций кожи при воз-генствии физических факторов.
5. Исследовать в эксперименте и клинике электрофизиологиче-:кие параметры состояния тканей и органов и разработать автоматизированную систему анализа функционального состояния.
6. Изучить диагностические и лечебные возможности энергии магнитного поля и низкоэнергетического лазерного излучения [Х=633 нм) у больных с заболеваниями и повреждениями ниж-шх конечностей.
7. Разработать новые медико-технические устройства и методи-си для диагностики и лечения хирургических заболеваний и травм шжних конечностей с использованием энергии магнитного поля и шзкоинтснсивного лазерного излучения.
Научная новизна. Впервые комплексно в стендовых опытах и з эксперименте на животных исследованы механизмы- действия физических полей на тканп и выявлены закономерности их нзби->ательного взаимодействия со структурными (энергия химических :вязей).
Исследованы и установлены концентрационно-ионные соотно-нения в тканях при заболеваниях и повреждениях нижних конеч-юстей, а также изменения электрофизиологических и электрокн-гетических параметров. На новом метрологическом уровне (сверхслабые энергетические взаимодействия) прослежена в динамике (ффективность воздействия магнитного поля и лазерного излуче-шя на трофически измененные ткани, функциональные системы и )рганизм в целом. Выявлены новые закономерности воздействия тзерного излучения и магнитного поля на функциональные системы организма. В эксперименте установлены уровни поврежда-ощего действия электромагнитного излучения (длина волны, препозиция и т. д.) на кровь, а также опережающая информация шачений КСИ-потенциала по отношению к биохимическим параметрам.
Разработаны и внедрены оригинальные методики, на основе созданных двух магнитных устройств (МДМ-2 — А. с. № 35820; ^ПМ-2 — А. с. № 36837), которые разрешены МЗ СССР к ис-юльзованию в медицине.
Предложена оригинальная автоматизированная система много-
фущедонадедой диагностики» позволяющая, в; реальном масштабе времени качественно, и количественно с выдачей прогностических параметров (А. с. № 1771738) динамически, оценивать состояние организма и деятельность его функциональных систем (Патент РФ № 2006205 и полож. Рещение Роспатента на заявку № 5027259).
■ Обоснована, разработана и внедрена комплексная методика лечения обширных ангиотрофичес^ких язв нижних конечностей, с исполы-отанием лазерного излучения (А. с. № 145083.1).
Обоснованы и разработаны: а) неинвазивный способ выявления перфораигных вен нижних конечностей с помощью тепловидения; б) способ диагностики сосудистых нарушений у больных с облнтерирующими заболеваниями нижних конечностей путем воз^ действия постоянного магнитного поля и термографии; в) способ лечения ангиотрофических язв лазерным излучением с последующим наложением цинк-желатиновой повязкп; г) способ; лечения лимфатических отеков конечностей в посттравматическом периоде; д) способ лечения дегенеративно-дистрофических процессов конечностей с применением магнита МПМ-2; е) способ объективной оценки лазерного воздействия на ткани в реальном масштабе времени.
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Внедрение лазерных и магнитных технологий в лечебный процесс с учетом механизма действия физических полей на ткани — качественно новый подход в оказании помощи больным с заболеваниями и повреждениями нижних конечностей.
2. Интегральная оценка энергетических процессов в тканях и организме, основанная на регистрации концентрационно-кинетиче-скнх потенциалов, позволяет дополнить информацию о состоянии человека и с позиции целостного организма определить эффективность воздействия лазерного излучения и магнитного поля. Динамическая потенциалометрия дает возможность индивидуализировать процесс .лечения, прогнозировать осложнения и исходы реабилитации.
3. Применение постоянного магнитного поля у больных с хирургическими заболеваниями нижних конечностей оказывает положительное влияние на течение воспалительного процесса, уменьшает боли, улучшает микроциркуляцию тканей и ускоряет их регенерацию, что позволяет сократить сроки лечения.
4. Энергия низкоинтенсивного лазерного излучения (Я,— = 032,8 нм) стимулирует энергетические процессы в тканях, способствуя восстановлению поврежденных структур, что свидетельст-
зует о целесообразности вклнЛейкй лазеротерапии в гсо^плске-ле-;ебно-реабилитационных мероприятий больным с заболеваниями I повреждениями опорно-двигательного аппарата.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ
С теоретических, экспериментальных и клинических позиций хоказана необходимость широкого использования физических методов лечения (лазерное излучение, ПАШ и др.) в хируртческой 1рактике для восстановления функциональных структур орга-гизма.
Результаты работы о механизмах воздействия магнитного по-1Я и лазерного излучения на ткани и эффективности нспользоза-И1я в комплексном лечении способствовали более широкому их фименению в хирургии, травматологии, магнитологии, лазерной недицине.
Впервые создана автоматизированная система полиорганпой функциональной диагностики на новой метрологической основе, юзволяющая получать информацию о деятельности функциональ-1ых систем организма в реальном масштабе времени и прогнози->овать его состояние. Доказана рациональность применения динамической потенциалометрии в процессе лечения, прогнозирования )сложнений и функциональных исходов реабилитации.
Доказано повреждающее действие на компоненты крови (эри-роциты) ЭМ излучения гелий-неонового лазера с длиной волны >33 нм.
Интенсивная комплексная терапия с использованием физиче-:ких факторов при облитерирующих заболеваниях артерий ниж-шх конечностей приводит к улучшению или полной клинической юмпенсации в 87% случаев при спастической стадии и заживле-1шо венозных трофических язв у 92% больных.
Разработка методики комплексной консервативной терапии об-иирных трофических язв нижних конечностей в амбулаторных хловиях позволила избежать лечения этого контингента больных I стационарах и обеспечила высокую экономическую и социально эффективность лечения. Сроки лечения этого контингента юльных при использовании лазеро-компрессионного метода сократились в 3—4 раза (А. с. № 1450831).
Выработанный индивидуальный алгоритм лечения лазерным [злучением и магнитным полем трофических расстройств конеч-юстей является важным вкладом в реабилитацию больных и по-традавших с заболеваниями и повреждениями нижних конеч-юстей.
Практическая ценность заключается также в том, что резуль-атом работы явилось создание новых магнитных устройств для
'Медицины (новые-медицинские изделия, разрешенные МЗ СССР к серийному выпуску) и автоматизированной системы полиорганной функциональной диагностики.
• - АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ V.
<
Результаты исследований-и основные положения работы доложены и одобрены в Отделении физиологии АН СССР; на секции «Прикладных проблем» ЛНЦ АН СССР; на секции «Физические •факторы в медицине»; на Пленумах Проблемной комиссии МЗ СССР «Магнитобиология и магнитотерапия в медицине» 1986— 1991 гг.; на ' Всесоюзных конференциях «ТеМП-85»,' «ТеМП-88, «ТеМП-91»; на V Всесоюзной конференции «Оптика лазеров» (Ленинград, 1987); на Всесоюзной конференции с международным участием, «Применение медицинской техники в хирургии» (Иркутск, 1985); на Республиканской конференции «Тепловидение в клинической ангиологии» (Новороссийск, 1986); на Всесоюзной конференции «Актуальные вопросы диагностики и лечения больных окклюзионными поражениями артерий нижних конечностей» (Рязань, 1987); на 21 Пленуме Всесоюзного научного общества хирургов (Краснодар, 1988); на Международной .конференции «Лазеры и медицина» (Ташкент, 1989); на Всесоюзной конференции «Актуальные проблемы ангиологии» (Ростов-на-Дону, 1989); на 1' Советско-Болгарском симпозиуме «Магнитобиология и магнитотерапия»-(София, 1989); на Всероссийской конференции «Закономерности адаптации различных систем организма спортсменов к-физическим нагрузкам, искусственным и естественным-адапто-генным факторам» (Ленинград, 1988); на Международном семинаре «Методология использования биотропных и силовых свойств магнитных полей в практике здравоохранения» (Ташкент, 1989); на Всесоюзной конференции с международным участием «Механизм действия магнитных и электромагнитных полей на биологические системы различных уровней организации» (Ростов-на-Дону, 1989); на Президиуме ЛП Союза НИО СССР, 1990; на 19 Всесоюзной конференции по основным проблемам биопики и биокибернетики «БИМК-90» (Ленинград, 1990); па Всесоюзной конференции «Актуальные проблемы применения магнитных и электромагнитных полей в медицине» (Ленинград, 1990); на Всесоюзном симпозиуме с международным участием «Магнитобиология и магнитотерапия в медицине» (Адлер, 1991); на Международном конгрессе по патофизиологии (Москва, 1991); на 1 Всероссийской конференции «Актуальные вопросы лазерной медицины» (Москва, 1991); на Международной конференции «Ноосфера. Взгляд в 21 век» (Ленинград, 1991); на 1 Всероссийской конференции «Биомеханика на защите жизни и здоровья человека» (Нижний Нов-
гброд, 1992); на Международной конференции «МагнитобибЛбгй^ и магнитотерапия в медицине» (Узбекистан, 1992); на 1 Всемирном конгрессе по электричеству и магнетизму в биологии и медицине (Флорида, 1992); на 3 Международном симпозиуме по антё-иам и электромагнитной теории (Китай, 1993); на Международной конференции «Современные достижения спортивной науки» (Санкт-Петербург, 1994).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 35 научных работ, сделано 25 научных сообщений на международных, всесоюзных и всероссийских конференциях, пленумах научных советов по хирургии, лазеро-магнитологии. Разработаны и внедрены я практику 7 изобретений.
Внедрение в практику. Материалы исследований и основные положения работы используются в научных исследованиях и в учебном процессе в ВМедА им. С. М. Кирова и в С.-Петербургской медицинской академии последипломного образования.
Диагностические и лечебные лазерные и магнитные технологии внедрены в клиническую практику клиник НИИ скорой помощи имени И. И. Джанелидзе, в МСЧ № 157 концерна «Ленинец», з клиническом Центре передовых медицинских технологий г. С.-Петербурга, в региональном центре «Лазерная медицина», в межрайонном сосудистом центре при поликлинике № 102 Приморского района, на кафедре Военно-полевой терапии ВМедА им. С. М. Кирова.
Структура и объем работы. Диссертация представлена на 269 страницах машинописи, содержит 19 таблиц и 50 рисунков, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, собственных теоретических и экспериментальных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и практических рекомендаций. Указатель литературы включает 296 отечественных и 93 иностранных источника. Исследование выполнено по плану научно-исследовательских работ С."Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи имени проф. И. И. Джанелидзе по теме 007. Номер государственной регистрации 01870 003129.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Материалы и методы исследований
Работа включает следующие основные разделы: а) обоснование новых теоретических подходов и характеристика биоэнергетических процессов жидких сред; б) изучение электромагнитного гомеостаза живых систем и его регулирование с помощью физических полей; в) выявление механизмов действия физических по-
леи на ткани; г) анализ экспериментальных и клинических исследований воздействия магнитных полей и лазерного излучения на ткани; д) .исследование новых подходов к физиологическому моделированию и прогнозированию с разработкой специального оборудования. Характеристика выполненных исследований представлена в табл. 1.
Таблица 1
Краткая характеристика работы и распределение ее по сериям
№
•п/п
Характер исследований
Количество опытов (клинических наблюдений)
Стендовые исследования Эксперименты на животных Клинический раздел
а) диагностические исследования;
б) изучение эффективности действия магнитного поля и лазерного излучения
Исследование биофизических особенностей адаптационных реакций кожи на действие физических полей ■ - .
Всего:
37 30 (2361) (1159) (1202)
(58)
67 (2419)
Теоретические исследования по взаимодействию электромагнитных полей внешней среды с биотканями организма и некоторые стендовые исследования выполнены совместно с физиками и инженерами ЦНИИ «Гранит», НПО ««Феррит» — кандидатом технических наук В. Г. Козловым, кандидатом технических наук И. В. Литвиновой, и инженером-исследователем А. Г. Васильевым. В основе теоретических взглядов нашли отражение оригинальные положения из заявки на Открытие «Явление генерации электрической энергии внутренней средой (гомогенной) физико-химической системы под действием физических полей внешней среды» и материалов доклада на 1 Всемирном конгрессе по электричеству и магнетизму в биологии и медицине (Флорида, 1992). Стендовые исследования явились экспериментальным доказательством теоретических положений и вместе с математическими расчетами позволяют полнее представить новые явления.
Совместно с инженерами ЦНИИ «Гранит» создана автоматизированная система анализа функционального состояния организма человека (шифр «Зодиак»), которая позволяет проводить полиорганную функциональную диагностику на новом метрологическом уровне в реальном масштабе времени. Оригинальные подходы п автоматизированной системе (Патент № 2006205 на изобретение и полож. Решение Роспатента на за-
явку № 5027259) дают возможность выявлять отклонения от нормы на уровне функциональных нарушений — до появления клинических изменений.
Совместно с инженерами НПО «Феррнг» созданы два магнитных устройства для медицины к получены Авторские свидетельства па промышленные образцы (Л. с. № 35820, Л. с. № 36837). Изданы инструкции по применению постоянных медицинских магнитов МДМ-2 и МПМ-2.
Экспериментальные исследования выполнены в лаборатории экспериментальной патологии НИИ скорой помощи имени И. И. Джанелидзе (зав. — доктор медицинских наук профессор Г. С. Мазуркевич) на 30 кошках. Масса животных — 3,0—4,6' кг. Подготовку животных к опыту (закрепление на станке, установка датчиков) производили под общим эфирным наркозом. Весь последующий эксперимент проводили без обезболивания. Наряду с биохимическими выполнялись электрофизиологические и разработанные нами, электрокинетические исследования. Используя одновременно набор методов исследования па этапах эксперимента удалось на каждом животном получить до 30 «модельных» срезов, тем самым определить динамику того пли иного процесса и выявить определенные закономерности в функционировании органов п систем. Установленные свойства концептрационно-кинетиче-ского потенциала (КСИ-потенциала) как объективного показателя взаимодействия физико-химических систем с внешней средой, позволили в физиологическом эксперименте выявить отдельные стороны взаимодействия биологических структур с физическими полями внешней среды и сопоставить чувствительность методик.
Клиническая часть работы включает анализ исследований у 2361 человека: диагностическим исследованиям подверглось 1159 человек, эффективность лечебного действия магнитных и лазерных полей изучено у 1202 человек. Термографические исследования проведены у 759 больных с различными поражениями сосудов (у 152 — с окклюзиопными поражениями брюшной аорты, подвздошных и бедренных сосудов, у 110 — с облитерпрующими заболеваниями других артерий конечностей, у 170 — с варикозной болезнью, у 327 — с трофическими язвами нижних конечностей). Контрольную группу составили 30 практически здоровых людей. При проведении исследований был разработан и применен оригинальный т е р м о м а г и и т и ы й метод диагностики сосудистых нарушении (А. с. № 1372696), использующий магнитное воздействие. Наряду с этим проведены исследования более чем у 370 человек с различной патологией с помощью автоматизированной системы анализа «Омега». Результаты исследований статистически обработаны. Эффективность лечебного действия магнитных полей и лазерного излучения изучено у 1202 больных с различными за-
•болеваниями и повреждениями опорно-двигательного аппарата (табл. 2).
Таблица 2
Распределение больных по группам заболеваний, лечившихся лазеро-магиитовоздействием
Клинические группы
Всего наблюдаемых
Количество | Процент
Облнтерирующие заболевания артерий нижних .конечностей Варикозная болезнь нижних конечностей Трофические (ангиотрофическне) язвы голеней Дегенеративно-дистрофические процессы суставоа
нижних конечностей и иозноиочннка Травматические повреждения опорно-двигательного аппарата
а) в ранний период
б) в поздний период Траматнческие рапы
а) с раншш период (2—14 сут.)
б) в поздний период
Всего:
110 9,2
170 14,1
327 27 ,о
275 22.9
190 15,8
50
140
130 10,8
37
93
1202 1 100
Магнитотерапию получило 715, а лазеротерапию — 487 больных. Были изучены результаты клинических, бактериологических, биохимических, функциональных, тепловизионных и электрокинетических исследовании, консервативного традиционного и нетрадиционного лечения, результаты оперативных вмешательств па конечностях. Тщательному анализу подвергнута основная группа больных — 927 пациентов (77%), которым выполнено более 10 тысяч исследований. Эта группа больных велась в полном соответствии с теми принципами, которые были разработаны в ходе экспериментов и практических исследований, а затем внедрены в повседневную практику.
В работе нашли отражение следующие исследования:
Клиническое исследование. Все больные исследованы по разработанной схеме, предусматривающей наряду с осмотром больного и его нижних конечностей, проведение клинико-лабора-торных, биохимических, рентгенологических исследовании.
Функциональное исследование. Электротермометрня, рео-вазография, электрокардиография проводилась по показаниям.
Т е и л о в и з и о и п о е исследование. Выполнялось в термодиагностической лаборатории с помощью тепловизоров «Рубин-2», «Радуга МТ» и «ТВ-03».
Э л с к т р о к и и е т и ч е с к о е исследование. Проводили с по-
мощыо методики и автоматизированной системы анализа, разработанной совместно с физиками п инженерами ЦНИИ «Гранит». Эту же систему использовали для оценки состояния трофики тканей нижних конечностей и контроля за воздействием физических факторов.
В ходе изучения разработано и внедрено ряд методик:
1. Метод объективного контроля за воздействием физических факторов. Удостоверение № 573 от 30.09.1935 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
2. Способ лечения трофических язв с применением постоянного магнитного поля. Удостоверение № 574 от 10.12.1985 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
3. Способ лечения лимфатических отеков конечностей в посттравматическом периоде. Удостоверение № 594 от 17.01.1986 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
4. Способ лечения дегенеративно-дистрофических процессов конечностей с применением магнита МПМ-2. Удостоверение № 659 от 5.01.1987 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
5. Способ лечения трофических язв нижних конечностей. Удостоверение № 687 от 20.04.1987 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
6. Способ объективной оценки лазерного воздействия на ткани в реальном масштабе времени. Удостоверение № 750 от 25.12. 1988 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
7. Способ подбора индивидуального рефлексотерапевтического рецепта но данным электропунктурографии. Удостоверение № 748 от 25.12.1988 г., выданное Ленинградским НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
Разработан и внедрен метод термомагннтного исследования больных с облнтерирующимн заболеваниями сосудов нижних конечностей (А. с. № 1372696), который позволяет с достаточной точностью дифференцировать различные стадии сосудистых нарушений. Метод прост в исполнении, безвреден, неинвазивен и экономически выгоден.
Разработан и внедрен метод лазеро-комнрессионного лечения трофических язв (А. с. № 1450831). Лечение язв проводится в амбулаторных условиях. В результате разработанной методики удалось значительно сократить сроки лечения больных с трофическими язвами при сохранении трудоспособности.
Разработан и внедряется метод прогнозирования адаптационно-компенсаторных реакций при патологических состояниях (А, с, № 1771738).
Разработаны, проведены через комиссию МЗ СССР по новой Медицинской технике, серийно выпускаются и широко внедряются в практическую медицину новые ферритовые магниты: магнит дисковый медицинский двухполюсный — МДМ-2 (А. с. на промышленный образец № 35820) и магнит пластинчатый медицинский двухполюсный — МПМ-2 (А. с. на промышленный образец № 36837).
Статистическая обработка полученных данных проводилась на ЭВМ методом вариационной статистики (Г. Ф. Лакин, 1990).
2. Теоретическая концепция и стендовые исследования
Приступая к теоретической части исследования мы отдавали себе отчет в том, что любая концепция может быть легко фальсифицирована под действием критики оппонентов, но не может быть полностью верифицирована с помощью аргументации авторов. В этом мы убеждались все годы работы, находя в дискуссиях как оппонентов, так и сторонников. Поскольку теоретические размышления были начальными в нашей работе и во многом являлись стимулом к разработке клинической части, мы сочли возможным начать изложение с теоретических предположений.
Опираясь на концепцию корпускулярно-волнового взаимодействия открытых систем, которая с позиции законов сохранения энергии и материи вскрывает электромагнитную сущность и единство процессов макро- и микро-мира живой и неживой природы, стало возможным объяснить механизм взаимодействия биосистс-мы с физическими полями внешней среды. Полученные теоретические расчеты позволили вывести единую систему уравнений относительно длины волны электромагнитного излучения и с позиции единой электромагнитной шкалы дать качественную и количественную оценку кинетике энергетических процессов. Наряду с этим, было высказано предположение, что фотон может быть той реальной материальной структурой, с помощью которой совершаются обменные процессы в физико-химических и биологических системах.
Другим, не менее важным предположением теоретической концепции является то, что все процессы осуществляются на уровне энергии химических связей. Прочность химических связей определяется структурой молекулы, зависит от длины связи и характеризуется энергией, затрачиваемой на ее разрыв. Химическое преобразование молекул — процесс энегроемкий, поэтому все способы управления химическими реакциями и их стимулирования исходят из энергетической догмы. Используя выведенные нами расчетные формулы стало возможным произвести перевод энергии связи химических, биологических структур на адекватную
длину волны ЭМ излучения, тем самым решить важную задачу в науке — селективный подбор энергетического воздействия для структур. Нами проведена серия стендовых исследований и установлен ряд статистических значений для крови и жидких сред (плазма, протеин, гемодез, полиглюкнн, физиологический раствор, вода) в результате воздействия на них лазерного излучения и магнитного поля. При лазерном воздействии (>.=632,8 им) отмечаются индивидуальные изменения в жидкостях (критерий достоверности различия Т>4,7). При воздействии энергией магнитного поля, применяя только копцептрационно-кинетическую потенциа-лометрию, удалось зарегистрировать сверхслабое энергетическое воздействие магнитного поля па жидкости. В процессе омагничи-вания жидких сред происходит достоверное изменение значения КСИ-потепциала каждой жидкости (критерий достоверности различия Т>4,4). Эти исследования являются важным обоснованием предположения о том, что под действием магнитных и электромагнитных полей химические превращения в жидких средах идут по свободно-радикальному типу, т. е. на уровне энергии химических связей.
Исходя из теоретических предпосылок и стендовых исследований, и используя новый методический подход, удалось описать единый механизм действия физических полей на ткани. Таким механизмом могут являться взаимодействия энергии физических полей с энергией химических связей биологических структур. На основе энергии химических связей стало возможным провести количественный анализ физико-химических процессов и объяснить многие стороны энергетического взаимодействия биологических объектов со средой. Наряду с этим было установлено, что действие физических полей па ткани носит двоякий характер: специфический, обусловленный взаимодействием структур организма с физическими полями на уровне энергии химических связей и н с с п е ц и ф и ч е с к и й, связанный с ответными реакциями организма.
Рассматривая лазерное излучение как упорядоченное, с определенной длиной полны, становится ясным, что лазерное воздействие избирательно взаимодействует с определенными структурами с учетом энергии химических связей. .Магнитное поле открывает новые «магнитные» принципы управления процессами в организме. Магнитные поля воздействуют па ткани в энергетическом диапазоне, то есть, при воздействии тем или иным источником магнитного поля энергетическое воздействие осуществляется в диапазоне от величины индукции искусственного магнитного поля до напряженности геомагнитного поля Земли. Магнитные поля не имеют ограничения для проникновения в биологические ткани. Биологическая среда практически не изменяет пространственную
картину магнитного ноля, создаваемого источниками. В связи с чем механизм биологического действия магнитных полей обусловлен избирательным взаимодействием энергии магнитного поля с энергией химических связей биологических структур в пределах энергетического диапазона.
Энергетическое взаимодействие любой физико-химической системы с внешней средой, по-видимому, проявляется в формировании структурированной организации этой системы и электрического поля ее внутренней среды, обусловленного концентрацией и активностью электрически заряженных компонентов системы. При этом было обнаружено явление генерации электрической энергии внутренней средой физико-химической системы. Метрологической единицей явления назван концснтрационно-кинетичсскин потенциал (КСИ-потспциал). На основе этого подхода была разработана методика концентрацнонно-кинетичсской потенциаломет-рни и создана автоматизированная система анализа «Омега», в которой реализована идея квантовой диагностики. Проведенные стендовые исследования подтвердили концепцию стационарных энергетических уровней открытых систем, показали повторяемость результатов рнтмическо-эпергетической организации жидких сред, определили сущность и свойства КСИ-погенциала, позволили выявить высокую корреляционную взаимосвязь между температурой, рН и КСИ-потенциалом. Исследование свойств КСИ-потенциала выявило важную деталь — КСИ-потенциал не является электротехническим параметром в отличии от электросопротивления и электропроводности. Его значения не зависят от расстояния между электродами, а находятся в прямой зависимости от концентрации растворов. Концентрационная неоднородность внутренней среды биосистем, обусловленная внешними электромагнитными и гравитационными полями, наряду с температурой служит источником внутренней энергии системы, которая для электрически заряженных частиц проявляется в виде генерации КСИ-потенциала. В результате исследований было установлено, что генерация электролитами КСИ-погенциалов в слабых электрических полях является общим свойством живой и неживой природы.
> 3. Результаты экспериментальных исследований
Проведенные теоретические исследования (на уровне формирования гипотетического подхода) и стендовые опыты, опирающиеся на концепцию корпускулярпо-волпового взаимодействия открытых систем, позволили описать роль физических полей в энергетическом функционировании физико-химических систем и определить значение копцентрационно-кннетнческого потенциала как объективного, метрологически достоверного, энергетического пока-
за теля. Установленные выше свойства физико-химических систем ;1 методики были перенесены на физиологический эксперимент, поскольку мы отдавали себе отчет в необходимости дополнительной аргументации.
Основная цель физиологического эксперимента заключалась в доказательстве взаимодействия структур тканей на энергетическом уровне и значимости значений КСИ-потенциала в оценке воздействия физических полей на ткани и системы организма. Для объяснения тех или иных явлений в работе использованы две формы системного подхода: иерархическая (снстемпо-структурная), рассматривающая процессы взаимодействия на каждом уровне организации и количественно-кибернетическая, рассматривающая биологические системы с позиции теории управления.
В контрольной группе (6 кошек) отработаны методические вопросы. Полученные значения газового состава крови и данные КСИ-потепциалометрпи при динамическом наблюдении выявили флуктуацию всех параметров во времени.
На модели с острой кровопотерей (25%) установлена высокая корреляционная зависимость функционирования жизненно важных органов (печень, селезенка, мозг) от объема кровопотери, температуры тела, содержания гемоглобина (г = 0,98—0,75).
На модели с острой кровопотерей изучено воздействие магнитного поля. Наряду с высокой корреляционной взаимосвязью газового состава крови с значениями КСИ-погспциалов органов и тканей (г = 0,95—0,8) выявлены определенные особенности: на фоне острой кровопотери воздействие магнитного поля приводит к увеличению рОз в артериальной и снижению в венозной крови на 10—15%, снижению рСОг на 7—8%, а в последующем выравнивании п стабилизации процессов. При этом, значения КСИ-потенциала чутко реагируют на энергетическое воздействие магнитного поля в виде энергетических «всплесков», что говорит об энергетических изменениях в тканях в процессе воздействия магнитного поля.
При воздействии лазерного излучения (>„ = 033 им) на кровь выяплены незначительные изменения в газовом составе кропи. В то же время, концеитрациошю-кипетическая потенциалометрия позволила выявить оптимальное время воздействия лазерного излучения на кровь (5 мин), адаптационный период (10 мин) и определить начало периода реадаптации (15 мни с момента воздействия). При этом было установлено интересное явление, которое подтверждает паши теоретические предпосылки: «информационный» сигнал при лазерном воздействии передается во все органы и ткани одновременно, в том числе, в трофически измененную мышцу (артерии и вена перевязаны, бедренный нерв иссечен на протяжении). Таким образом, проведенные исследования позволи-
ли установить неизвестное ранее явление в тканях — существование электромагнитного гомеостаза па уровне организма и подтвердить предположения В. П. Казначеева (1985). Электромагнитная организация живого вещества требует детального исследования и осмысления и выходит за рамки данного исследования.
Специальная система матсыашчсской обработки позволила установить корректность фактических параметров, группу ведущих показателен, использование которых обеспечивает возможность построения динамических моделей реального масштаба времени, а введенный дифференциальный (разностный) показатель является недостающим информативным звеном в оценке гомеостаза взаимодействующих структур органов и тканей.
Таким образом, системно-функциональный подход к физиологическому эксперименту по изучению действия физических полей на ткани позволил установить взаимодействие внутренних структур организма с физическими полями внешней среды. Результаты экспериментальных исследований доказали наличие различных энергетических уровней корпускулярно-волнового взаимодействия биологических систем с внешней средой. Примененная методика физиологического эксперимента (методика «модельных срезов») позволяет вскрыть гомеостатические процессы в органах и тканях на этапах жизнедеятельности организма и прижизненно, в реальном масштабе времени, оценить динамику энергетических процессов. Результаты экспериментальных исследований еще раз доказывают универсальное свойство КСИ-потенциала как объективного, метрологически достоверного показателя при исследовании физико-химических и биологических систем. Разработанные методы регистрации и математического анализа биологических процессов в реальном масштабе времени обеспечивают строгую количественную оценку динамики исследуемых процессов адекватно их физиологической сущности, что является основой для построения прогностических моделей.
Исследуя механизмы биологического действия магнитных полей и используя энергетический подход, удалось произвести расчет энергии магнитного поля и перерасчптать ее величину на адекватную длину волны электромагнитного излучения. В табл. 3 приводятся эти значения.
В процессе химических и биохимических реакций в организме происходят конформационные изменения атомов и молекул. При этом они излучают (поглощают) кванты электромагнитной энергии с длиной волны адекватной изменению энергии химических связей. Из этого следует, что каждая химическая или биохимическая реакция теснейшим образом связана с электромагнитной энергией. Зная энергию магнитного поля и соответствующую ей длину волны ЭА1 излучения можно с уверенностью говорить о
Таблица .1
Энергия магнитного поля
Индукция (В), м'Гл Энергия (Е) Длина полны (>■). м
Дж 'мл кДж/моль ккал моль
0,05 1 • 10-3 2,24- Ю-8 0,53 ю-з 5300
1 ■ 4-10-1 8,96- Ю-'> 2,14 10-е 13,30
10 40 «,96- КМ 2,14 10-4 0,131
50 1000 2/24 • 10-2 1,53 10-2 0,005
100 •1000 9,96-10-2 2,14 10-2 0,001
структурных взаимодействиях в организме с той или иной индукцией магнитного поля. Анализируя собственный материал мы пришли к убеждению о комплексном воздействии на организм магнитных полей в энергетическом диапазоне. То есть, воздействуя тем или нньгм уровнем (индукцией) искусственного магнитного поля па организм мы оказываем энергетическое воздействие в диапазоне от величины индукции искусственного магнитного поля до напряженности геомагнитного поля Земли. Таким образом, механизм биологического действия магнитных полей основан на избирательном взаимодействии по величине энергии химических связей биологических структур в энергетическом диапазоне. Этот вывод согласуется с данными литературы. Группой отечественных и зарубежных ученых признан пепрнложпым факт влияния магнитного поля на химические реакции с участием радикальных пар. В то же время, отечественными учеными Буча-ченко А. Л., Сагдеевым Р. Э., Салиховым К. М. и др. (1986) было обнаружено явление генерации химическими реакциями под действием магнитного поля радиочастотного поля (при этом химическая реакция ведет себя как молекулярный квантовый генератор — радиочастотный химический лазер). Таким образом, проведенные расчеты согласуются с данными литературы по уровню взаимодействия (энергия химических связей) — радикальных пар) магнитного поля и биологических (физико-химических) структур.
Проведенные исследования по изучению механизмов действие лазерного излучения на ткани показали, что газы крови недостаточно информативно и с запаздыванием во времени отражают энергетические процессы. В то же время регистрация КСИ-потен-цпала выявила адекватные структурам изменения в тканях и органах при лазерном энергетическом воздействии. Так при воздействии гелий-неонового лазера на кровь зарегистрировано кратковременное снижение содержания гемоглобина и повышение рОг. Исследования были повторены вне организма, в пробирке — результаты по газам крови подтвердились. При спектральном
2 Заказ 181
17
исследовании гемоглобина была определена полоса поглощения на длине волны, соответствующая длине волны лазерного излучения (?ь=633 им). Наряду с этим, была проведена электронная микроскопия крови, подвергшаяся лазерному воздействию, и установлено повреждающее действие лазерного излучения на эритроциты. Исследования еще раз продемонстрировали, что взаимодействие ЭМ излучения с биологическими структурами осуществляется избирательно, на уровне энергии химических связей. Таким образом, установлено, что одним из основных механизмов воздействия лазерного излучения на ткани является квантово-эиер-гстичсскнй, проявляющийся избирательно, вероятно, на уровне энергии химических связей биологических структур.
4. Новая лечебно-диагностическая аппаратура
В процессе проводимой работы были созданы новые устройства для медицины: автоматизированная система полпоргаииой функциональной диагностики «Омега» и источники постоянных магнитных полей — магнит дисковый медицинский двухполюсный в двух модификацях: МДМ-2-1 и МДМ-2-2, магнит пластинчатый медицинский двухполюсный МПМ-2-1.
В 1990 г. в рамках НИР с ЦНИИ «Гранит» была проведена работа: «Исследование электрофизиологическнх параметров состояния тканей и органов для разработки принципов автоматизированной системы анализа функционального состояния организма человека», в результате которой был создан макет автоматизированной системы «Зодиак». Макет был доработан и в настоящее время создано несколько образцов автоматизированной системы анализа «Омега». Информацию о деятельности функциональных систем получаем с 24 точек акупунктуры на основе классического метода риодораку с помощью жидкостного датчика, позволяющего регистрировать динамику КСИ-потеициалов. Комплекс прост и удобен в эксплуатации. Основной отличительной чертой этой системы является то, что энергетический уровень воздействия на точки акупунктуры при диагностике в режиме генератора тока 100-10"9 А составляет порядка 10,-10 3 ВА. Такое значение параметров адекватно электрофизиологии клетки. Из литературы известно (Нейман Дж., 1960), что собственная электрическая мощность накожной проекции ТА лежит в пановольт-ампериом диапазоне (0,4-10'9-^60-10 9 ВА). Поэтому, информацию, получаемую с помощью автоматизированной системы анализа, можно считать достаточно объективной и достоверной.
В то же время, в биофизике известен способ индуктивнорезо" нанспой передачи энергии от одной молекулы к другой на большие межыолекулярные расстояния (2—10 им). Скорость распрост-
ранения ЭМ энергии для водных систем всего лишь в 10 раз меньше скорости распространения света в вакууме и в 100000 раз больше скорости распространения нервного импульса. С этой позиции можно определить рецептор как конкретную атомно-моле-кулярную структуру, настроеннную за счет энергии (химической) связи па определенную частот ЭМ излучения. При этом резонансное взаимодействие происходит на длине волны, энергия которой адекватна кинетике химических реакций соответствующего внутреннего органа. Отсюда следует, что система БАТ и каналов является физиологической системой взаимосвязи внутренних органов через покровы тела с внешней средой па уровне квантов ЭМ излучения.
На основе этого подхода реализована идея квантовой диагностики с помощью автоматизированной системы анализа «Омега». Исследования с помощью системы анализа «Омега» по разработанной методике выполнены у 370 человек. Проведенный качественный и количественный анализ результатов показал высокую чувствительность и информативность методики при выявлении индивидуальных характеристик функциональных систем организма в ответ на травму или физический фактор (воздействие лазерного излучения, магнитного поля). Однако, уже па этом этапе апробации системы, можно рекомендовать для повышения информативности исследований и правильной интерпретации тех или иных изменении проводить динамическую потепциалометрию. Математический анализ данных потепцпалометрии с результатами лабораторных и биохимических исследований показал высокую корреляционную взаимосвязь (г=0,6—0,98) этих процессов. В то же время было установлено, что значения КСИ-потенцналов при динамическом исследовании обладают прогностическим значением (А. с. № 1771738 с приоритетом от 06.06.89 г.).
Таким образом, используя индивидуальный системный подход, автоматизированная система позволяет выявлять отклонения от нормы на уровне функциональных нарушений до появления органических изменений, что иногда позволяет предотвратить дальнейшее развитие болезни. Высокая оперативность и достаточная точность выявленных функциональных нарушений является сочетанием качеств автоматизированной системы анализа. Разработанная новая система исследования и методика потенциаломет-рин проходит широкую клиническую апробацию.
Новые ферритовые источники магнитных полей (МДМ-2-1, МДМ-2-2, А1ПМ-2-1), выпускаемые серийно промышленностью (рекомендация комиссии МЗ СССР к промышленному выпуску — февраль 1989 г.), предназначены для воздействия магнитным полем на зону повреждения (через одежду, повязку, в том числе, гипсовую) с целью устранения отечно-болевого синдрома, профи-
2*
19
лактики и лечения воспалений, стимуляции рспаративных процессов, пммуномодулпрующего действия, замещение и экономия лекарственных средств. Прямые отечественные аналоги отсутствуют, зарубежные не известны. Косвенные аналоги — аппараты па основе электромагнитов, примерно, в 100 раз тяжелее и во столько же раз дороже постоянных магнитов. При этом, феррито-вые магниты безопасны, долговечнее, просты в эксплуатации, имеют в 5... 10 раз большую глубину проникновения в организм. Магниты прошли клинические испытания в ВМедА им. С. М. Кирова, во 2-ом МОЛМИ им. Н. И. Пирогова, в 1 ММИ им. И. М. Сеченова, в ГВКГ им. Н. Н. Бурденко, в Латвийском НИИ травматологии и ортопедии, откуда получены положительные заключения па источники магнитных полей и инструкции к ним.
Таким образом, новые источники магнитных полей с учетом показаний и противопоказании могут быть использованы в стационарах, госпиталях, при массовых поражениях, в поликлиниках и па дому, в том числе, когда известные средства и методы лечения не показаны.
5. Показания и противопоказания к назначению магнитного поля и низкоэнергетичсского лазерного излучения
Лечебное воздействие магнитным полем и пизкоиптенсив-ным лазерным излучением может быть рекомендовано для: профилактики н ликвидации послеоперационных и поеттравмати-чсских отеков; купирования болевого синдрома (ранний посттравматический и послеоперационный периоды, дегенеративно-дистрофические поражения суставов с длительным хроническим течением, остеохондроз с корешковым синдромом, невралгии); профилактики посттравматпческих и послеоперационных осложнений при открытых повреждениях костей и суставов, обширных повреждениях конечностей и размозжеииях мягких тканей; комплексного лечения воспалительных заболеваний костей, суставов, мягких тканей; комплексного лечения ожогов, отморожений, вяло-гранулирующих, длительно незаживающих ран.
Противопоказанием к применению магнитного поля и лазерного излучения являются следующие заболевания и состояния:
а) абсолютные — индивидуальная непереносимость, беременность, расслаивающаяся аневризма аорты, предагональные состояния;
б) относительные — выраженная гипотония, системные заболевания крови, днэнцефальный синдром, предрасположенность к кровотечению.
G. Результаты лечения больных с использованием воздействия ннзкоэисргетического лазерного излучения (>. = 633 им) и постоянного магнитного поля
Теоретические и экспериментальные результаты исследований воздействия физических полей на ткани легли в основу создания нового подхода в лечении заболеваний и повреждений нижних конечностей. Был выработан алгоритм лечения трофических нарушений тканей нижних конечностей с использованием физических полей. Подбор физических полей для лечения проводился с учетом эффектов воздействия и структурных изменении. Все группы больных имели группы сравнения (контроль).
Наиболее интересный анализ групп больных, лечившихся с использованием физических полей, приводится ниже.
Результаты инструментальной диагностики и комплексной терапии больных с облитерлрующими заболеваниями нижних конечностей
Изучены данные 110 больных в стадии декомпенсации кровообращения (83 — с облптерирующим атеросклерозом, 27 — с об-литерирующим эидартерпптом). Мужчины составляли 93, женщины — 17 человек. Продолжительность заболевания от 18 месяцев до 15 лет. Больные с диабетической ангиопатиеп неоднократно обследованные и леченные нами не вошли в представляемый анализ. У 82 (83,6%) больных имелось нарушение периферического кровообращения 3 степени, у 28 (16,4%) — 4 степени. По данным реовазографии, термографии и термомагпитпых исследований у 63 больных выявлено нарушение проходимости сосудистого русла в бедрепно-подколепиом сегменте, у 20 — в под-вздошно-бедренном сегменте. Элсктротермометрия проведена у 65 больных, рсография — у 73. В процессе исследования этой группы больных разработан и внедрен оригинальный термомаг-ннтный метод диагностики (A.c. № 1372696). Термомагннтным методом исследовано 95 больных с поражением сосудов.
Комплексная терапия включала: магпитотерашпо, медикаментозную терапию и внутрпартерпальную нпфузпю. В результате лечения удалось купировать болевой синдром, стабилизировать или ликвидировать ишемичеекпй процесс у 64 пациентов, заживить язвы у 9 из 14 больных и сделать их трудоспособными. 13 больным, в последующем, выполнено оперативное лечение (симпатэктомня, шунтирование, ампутация). Таким образом, наш опыт консервативного лечения больных с облнтерирующими заболеваниями подтверждает необходимость комплексной терапии, включающий магпитотерашпо, медикаментозное лечение и внутри-
артериальную инфузню, что позволяет сохранить конечности многим больным и оттянуть сроки ампутации.
Краткая характеристика, ближайшие и отдаленные результаты комплексной санации больных с варикозными трофическими язвами
Анализировались результаты обследования и лечения 327 больных с трофическими язвами нижних конечностей в возрасте от 32 до 8G лет. Из них мужчин было 61 (18,7%,), а женщин — 266 (81,3%). У большинства больных (87%) язвы локализовались на передневнутренией поверхности голени в ее средней или нижней трети. 17 больных имели язвы на обеих нижних конечностях. Количество язв варьировало от 1 до 8, площадь язв составляла от 5 см2 до 350 см2.
Для лечения трофических язв нами разработано 2 методики: одна — с применением постоянного магнитного поля (рац. предложение № 574 от 10.12.1985 г.), и другая — оригинальная — ла-зерокомпресспопная методика, включающая курсовое воздействие на язву лазерного излучения с последующим наложением компрессионной цинк-желатиновой повязки (A.c. № 1450831). Являясь псспецпфическнм биостимулятором рспаративных и обменных процессов, низкоинтенснвное лазерное излучение обладает противовоспалительным и иммуномодулирующим действием, увеличивает энергетический потенциал клетки, что способствует повышению устойчивости организма. Лазерное излучение оказывает выраженное воздействие на мнкрососуднстос русло, улучшает транскапиллярный обмен, ускоряет рспаративныс процессы и эпители-зацшо раневых поверхностей. Однако, в лечении трофических язв нижних конечностей, обусловленных сосудистыми нарушениями, вышеперечисленные положительные качества являются недостаточными, так как не устраняется одна из основных причин заболевания — лимфовепостаз. Наложение после курсового лазерного воздействия цнпк-желатииопой повязки способствует ускорению рспаративных процессов в язве. Такая повязка проста, хорошо сдавливает поверхностные вены, предупреждает рефлюкс венозной крови в поверхностные вены пз глубоких через перфоранты. Под влиянием лазеротерапии и цинк-желатиновой повязки улучшается кроволимфообращение, процессы обмена, устраняются застойные явления в конечности, а эпнтелизация и рубцевание язв сокращается в 3—4 раза. Все это, а также дренирующие свойства цинк-желатиновой повязки (ЦЖП), способствовали ускорению заживления язв у больных.
Комплексное лазеро-компресспонное лечение больных с ангио-трофнческимн язвами показало, что предложенный метод обла-
дает рядом преимуществ: безвреден, неинвазивен, прост в обращении, позволяет сохранять трудоспособность при лечении. Отдаленные результаты использования нового метода нашли отражение в табл. 4.
Таблица 4
Отдаленные результаты лечения трофических язв
Лечение Кол-во больных Исход лечения
полная эпи-телизация кзи рецидивы
ч з 3 г I ч з 4 г I ч з 5 лет
ЛАЗЕР Н-ЦЖП ЦЖП 327 '286 («7,5%) 20% 9 (3,1%) 12,2% 15 22,6% 17 (5,9%) ■15,2%
Таким образом, комплексная методика лазеро-компрессион-ного лечения апгнотрофическнх язв нижних конечностей способствует высвобождению стационарных коек, рациональному использованию последних, сохраняет трудоспособность больных, сокращает сроки лечения и, следовательно, имеет большую экономическую н социальную значимость.
Краткая характеристика, ближайшие и отдаленные результаты лечения больных с дегенеративно-дистрофическими процессами суставов нижиих конечностей и позвоночника
Анализу подверглось 275 больных: с артрозом коленных суставов — 97, с артрозо-артрнтом коленных суставов — 57, с остеохондрозом позвоночника — 110, с ассептическнм некрозом головки бедренной кости — 11. Мужчин было 98, женщин — 177. Возраст больных колебался от 22 до 76 лет. Продолжительность заболевания от 2 педель до 18 лет. Лечение проводили как с помощью магнитного ноля (197 больных), так и с помощью лазерного излучения (78 больных). Лечение магнитным полем проводили по разработанной нами методике (рац. предложение № 659 от 5.01.1987). Магнит располагали вдоль осп конечности с направлением силовых линий по ходу нервно-сосудистого пучка. В зависимости от показаний меняли направленность вектора магнитного поля (полярность). Курс воздействия составлял 3—5 сеансов по 20—30 мин с последующим перерывом в 7 дней. При необходимости курс мапштотерапип повторяли до 3 раз. В результате лечения больных с дегенеративно-дистрофическими поражениями
суставов отмечалось- уменьшение болей, отека тканей уже после 3 сеансов магннтотераиии. При исследовании периферической кровп отмечалось повышение лимфоцитов в крови, снижение СОЭ. При термографическом динамическом исследовании в процессе магнптогсрашш отмечалось снижение инфракрасного излучения ■ над очагом поражения. При последующих курсах магнитотерапии больные заметно активизировались, боли практически исчезали, состояние улучшалось. В некоторых случаях для достижения хорошего терапевтического эффекта применялась лазеротерапия. Лазеротерапию проводили расфокусированным лучом гелий-неонового лазера ЛГ-75 с плотностью излучения на поверхности тела 2 мВт/см2.
Положительные результаты лечения с использованием магнитного поля п лазерного излучения достигнуты у 83—94% больных при хороших отдаленных исходах. В контрольных группах удовлетворительные исходы лечения были получены лишь у 60—70% больных при довольно высоких рецидивах заболевания (до 44%).
Краткая характеристика и результаты лечения травматических ран
Анализу подверглось 130 больных с травматическими ранами, из них: с тяжелой механической травмой, сопровождающейся шоком 27 больных, с сочетанной травмой 103. Среди пострадавших было 97 мужчин и 33 женщины. Возраст колебался от 19 до 67 лет. В ранний период (2—14 суток) с травматическими ранами лечилось 37 больных, в поздний период — 93. Площадь ран колебалась от 1 см2 до 350 см2. Глубина поражения была самой разнообразной: у 57 больных были глубокие раны, у 73 — поверхностные. Контрольную группу (группу сравнения) составили 20 больных с аналогичной патологией, которым проводилось традиционное лечение. Лечение ран осуществляли с помощью гелий-неонового лазера ЛГ-75 курсами с перерывом в 3—5 дней. Плотность излучения на поверхности тканей определяли с помощью разработанного и изготовленного устройства (рац. предложение «№ 657 от 1.12.1986 г.).
Критерием для оценки эффективности лазеротерапии служили клинические данные: сроки очищения от некротических масс, время появления грануляций, начало краевой эпителизации, сроки заживления. Кроме того, учитывались результаты анализов периферической крови, данные биохимических исследований. У 45 больных проводилось термографическое исследование пораженной зоны и окружающих тканей с целыо исследования отдельных сторон энергетического обмена при лазеротерапии.
Динамика тепловпзиоиных исследований показала, что в тече-
\iiib' первых трех суток проведения "сеансов лазеротерапии' повышалось инфракрасное излучение как и самой ране, так й окружающих тканях. Температурный перепад с симметричной ■ областью увеличивался в среднем на 0;8±0,2°С:. При последующих сеансах лазеротерапии наблюдалось уменьшение термоасимметрии и постепенное выравнивание температуры" раны с окружающими тканями. В контрольной группе — раны длительное время оставались «холодными» Гг лишь края Их имели повышенное ИК-излучение. Это го'ворит о снижении" энергетических процессов в ране (контрольная группа) и о перифокальном воспалении окружающих тканей. '' =......
Исследование КСИ-'тютенциала в ране выявило динамику значений и связь с фазн'остью течения' процессов. Установлено, что при воздействии лазерного излучения на рану происходит закис-ление среды, снижение значений КСИ-потенциала, при этом ускоряются процессы некролиза и отторжения в самой ране, снижается микробная обсемененкость рапы, С очищением раны и появлением грануляций среда начинает умеренно защелачиваться, при этом значения КСИ-потенциала увеличиваются. •
Обычно уже после трех сеансов лазеротерапии наступало клиническое улучшение: раневая поверхность активно очищалась от некротических масс, фибринозных налетов, резко уменьшалась гидратация раневой поверхности, уменьшались боли, исчезали отек и гиперемия кожи. В ране появлялись ярко-красные, сочные грануляции. После 6—8 дней отмечался быстрый рост грануляций и появлялась краевая эпитализацня. Заживление ран заканчивалось образованием мягкого нежного рубца. У всех больных был достигнут положительный эффект. У 15 больных с глубокими ранами при «восполнении» глубины поражения успешно проведе-
Таблица 5
Результаты лечения травматических ран
Методы лечения Кол-во больных Сроки (м + ш) в сутках Исходы рубцевания
Очищение от некротических масс появление грануляций появление краевом эпител'нзл-цни
Лазеротерапия Традиционный метод Р 130 20 8,5 ±0,2 14,3±0,3 <0,01 5,6 ±0,3 13,7 ±0,5 <0,01 9.4 ±0,2 19,5±0,4 <0,01 Нежный мягкий рубец Грубый стягивающий рубец
на аутопластика кожи. Результаты Лазеротерапии нашли бтрёжё-ние в табл. 5. :
Из таблицы следует, что сроки лечения травматических рай с использованием лазерного излучения превосходят сроки при традиционных методах лечения, а исходы рубцевания говорят о лазеротерапии — как методе «выбора» при ранах.
В контрольной группе больных с ранами, у которых осуществляли терапию традиционными методами, сроки лечения удлинялись в 2—3 раза и составляли в среднем ПО,7± 18,3 дня. Исходы терапии не всегда удовлетворяли клиницистов.
Никаких общих или местных осложнений от лазеротерапии у наших больных не наблюдалось. При лазеротерапии следует иметь ввиду возможность нерезкого обострения патологического процесса, что имело место .у 3 больных. Такое обострение в виде усиления болей быстро сменялось дальнейшим улучшением.
Полученные данные позволяют рекомендовать лазеротерапию в лечении ран у перенесших тяжелые механические повреждения. Повышение энергетического обмена как в самой ране, так и окружающих тканях с помощью лазерного излучения приводит к благоприятному течению раневого процесса.
Результаты клинического использования лазерного излучении и магнитного поля свидетельствуют о их эффективности при ряде заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата.
Выполненные нами теоретические, стендовые, экспериментальные и клинические исследования позволили вскрыть один из основных механизмов действия физических полей на ткани, выявить существование электромагнитного гомеостаза, разработать и обосновать некоторые методы диагностики и лечения заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата с использованием магнитного поля и низкоэнергетического лазерного излучения.
Выводы
1. Теоретически обосновано и экспериментально установлено явление образования динамических концентрационных электрически заряженных слоев в гомогенной (однородной) системе под действием окружающих физических полей. Динамические концентрационные слои с доминирующим преобладанием определенных ионов' приводят к образованию в системе стационарной интегральной структуры электромагнитных полей и могут являться одним из источников внутренней энергии физико-химических и биологических систем.
2. Механизм действия лазерного излучения и магнитного поля носит квантово-энергетический характер н осуществляется нзби-
рйтёльно на уровне энергии химических связей физико-хИмических и биологических структур.
3. Прижизненное изучение энергетических процессов в тканях при воздействии физических факторов в эксперименте на живот-пых позволило выявить в организме «энергоинформационную» систему, которая наряду с гуморальной и нервно-рефлекторной системами обеспечивает в организме процессы регуляции и управления. " - ■ ■ . ~
4. Физические факторы (лазерное излучение, магнитное поле, термоконтрастные воздействия и Др.) вызывают в коже человека индивидуальные адаптивные реакции на тот или иной «раздражитель». Выявленный для отдельных участков кожи «спектр температурных -реакций» позволяет нндентнфицировать их динамику с функциональными нарушениями внутренних органов и систем и следить за•восстановительной деятельностью в процессе лечения.
5. Использование термографии и энергии магнитного поля в комплексной термомагнитной диагностике сосудистых заболеваний нижних конечностей позволяет дифференцировать спастическую стадий атеросклеротического поражения сосудов от тромбо-тической с высокой степенью достоверности.
6. Клиническое внедрение методики концептрационно-кинетп-ческой потенциалометрии с помощью созданной автоматизированной системы анализа позволяет выявлять нарушения со стороны тканей, органов и систем на уровне функциональных нарушений до появления клинических признаков, оценивать эффективность воздействия физических полей на ткани и организм, прогнозировать развитие патологических состояний.
7. Применение лазеротерапии (^=633 нм) и компрессионной цинк-желатиновой повязки (лазерокомпрессионный метод) в комплексном лечении варикозных трофических язв сокращает в три раза сроки лечения и реабилитации больных с хорошими отдаленными результатами. Данный метод необходимо рекомендовать как подготовительный этап к радикальному оперативному лечению — флебэктомии. Лазерокомпрессионный метод, как самостоятельный, может применяться при противопоказаниях к операции или отказе от нее.
8. Применение лазерного излучения и магнитного поля для. лечения хронических 'заболеваний суставов нижних конечностей (артроз, артрозо-артрит, ассептический некроз головки бедренной кости) и позвоночника позволяет достичь удовлетворительных результатов в 83,5—93,6% случаев. Преформированные физические факторы в отличие от фармакотерапии наиболее физиологичны, эффективны и экономически выгодны для больных.
9. Использование постоянного магнитного поля до 100 мТл в комплексном лечении травматических повреждений нижних ко-
йечностей.• прив'бднт к снижению отека и болевого синдрома, выравниванию термоасимметри'и, нормализации обменных процессов и трофики тканей и ускоряет восстановление биомеханики суставов. Магнитное иоле, улучшая кровоснабжение тканей, способствует ускорению срастания переломов и ■профилактике осложнений, рассасыванию излившейся крови в полость сустава.
10. Воздействие низкоинтенсивного лазерного излучения (?и=633 им) вызывает активацию репаративных процессов в ранах, способствует активному очищению от некротических масс, снижению гидратации тканей и уменьшению воспаления. Динамика температуры в ране (выравнивание термоасимметрии), повышение электрокинетических процессов (снижение концентраци-онно-кинетического потенциала) и сокращение сроков клинических проявлений (очищения от некротических масс, появления грануляций и краевой эпитализацнн) говорит о благоприятном течении раневого процесса. Сроки лечения травматических ран с использованием лазерного излучения в два раза ниже сроков при традиционных методах лечения, а исходы рубцевания (мягкий нежный рубец) при лазеротерапии говорят о преимуществе этого метода.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Применение оригинальной автоматизированной системы «Омега» позволяет индивидуализировать вопросы полиорганной функциональной диагностики и проводить контроль за воздействием лазерного излучения и магнитного поля на человека и его ткани. При этом, автоматизированная система, на основе индивидуальных фактических данных, выдает прогноз развития адаптационно-компенсаторных реакций при патологических процессах в организме.
2. Применение новых источников постоянных магнитных полей: магнит дисковый медицинский (МДМ-2) и магнит пластинчатый медицинский (МПМ-2) в лечении и реабилитации больных с заболеваниями и повреждениями нижних конечностей экономически выгодно и физиологически оправдано. Магниты просты в эксплуатации, не требуют дополнительных энергозатрат, безопасны, эффективны для: снятия болей, отека, воспаления и стимуляции репаративных процессов.
3. Применение термомагнитного метода диагностики для выявления стадии (спастическая, тромботическая) атеросклеротичес-кого поражения сосудов нижних конечностей позволяет при своей простоте получать положительный результат в 92—95% случаев.
4. Хирургическое лечение варикозных трофических язв следует начинать с проведения 1—2 курсов (по 3—5 сеансов с переры-
вом в 5—7 дней) лазеротерапия (X=633: ни) е последующим наложением на конечность компрессионной ШШКгжелатинопой повязки. Применение лазерокомпрессионной: методики в три раза Сокращает сроки, лечения и реабилитации больных.
5. Применение лазеротерапии (>,= 633 нм). в. лечении гнойных ран. нижних конечностей перенесших тяжелые, механические повреждения приводит к благоприятному течению раневого процесса! уменьшает сроки лечения в 2—3 раза.
6. Использование лазеро-магнитотерапии у лиц пожилого и старческого возраста требует проведения мероприятий направленных на устранение накопления метаболитов в организме путем активного очищения кишечника с помощью сорбентов или солевых слабительных.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ'ДИССЕРТАЦИИ , '
1. Биофизические основы термомагнитного метод! диагностики//ВеесОюз. конф. «ТеМП-85»: Тез. докл. — Фрунзе, 1985. — С. 134 (соавт. С. А. Селезнев) Г. Б. Яцевич). ,
2. Термография — метод контроля при магнито- и светотерапик у больных хирургического профиля // Всесоюз. конф. «ТеМП-85»: Тез. докл. — Фрунзе, 1985. — С. 490—491 (соавт. А. И. Чапш, Г. Л. Константинова, В. Н. Федо-сенко).
3. Опыт применения отечественных тепловизоров н лазеров в диагностике и лечении некоторых хирургических заболевании//Применение медицинской техники в хирургии: Тез. докл. Всесоюз. конф. с международным участием. — Иркутск, 1985. — С. 176 (соавт. А. И. Чагнн).
4. Диагностические возможности тепловидения при сосудистых заболеваниях нижних конечностей // Тепловидение в клинической ангиологии: Сб. науч. трудов. — Новороссийск, 1986. — С. 37—41 (соавт. В. Ф. Сухарев, Ю. С. Савельев).
5. Использование излучения низконнтеиснвиых лазеров в лечении трофических язв и вялогранулпрующих ран//Оптика лазеров. Тез. докл. V Всесоюз. конф. — Л., 1987. — С. 329 (соавт. Ю. С. Савельев, А. И. Чагнн).
6. Диагностические возможности тепловидения при заболеваниях сосудов нижних конечностей // Вестник хирургии. — 1987, № 6. — С. 43—46 (соавт. Ю. С. Савельев).
7. Комплексная неинвазивная опенка степени окклюзионных поражений артерий нижних конечностей в условиях поликлиники//Актуальные вопросы диагностики и лечения больных окклюзнямн артерий нижних конечностей: Тез. докл. Всесоюз. конф. — AV. — Рязань, 1987. — С. 74—75 (соавт. Ю. С. Савельев) .
8. Термография — метод контроля при магнито- и светотерапии v больных хирургического профиля//Труды Всесоюз. конф. «ТеМП-85». Ч. 2.— Л., 1987.— С. 216—219 (соавт. А. И. Чагнн, Г. Л. Константинова, В. Н. Федосенко).
9. Внутриартерпальная ннфузионная терапия при облитернрующих заболеваниях нижних конечностей у больных с пшемнческнм синдромом в условиях поликлиники//XXI Пленум правления Всесоюз. науч. общества хирургов. Тез. докл. — Краснодар, 1938. — С. 63—64 (соавт. Ю. С. Савельев, Е. А. Островская, С. Ю. Савельев).
10. Применение термографии в диагностике и лечении травматических повреждений и их осложнений-// Всесоюз. копф. «ТеМП-88». Тез. докл. Ч. 1. —
Л., 1988. С.,251-252 (соавт. А. И. Чагин, Б. И.' Л«вин). Л'- - '
- 11. Термография — индикатор биоэнергетических процессов при лазеротерапии//.Всесоюз. конф. «ТеМП-88». Тез. докл, Ч. 2. — Л., 1988. — С. 153—154.
12. Лазеротерапия ран у пострадавших с политравмой и травматическим шоком // Сочетания травма и травматический шок: Сборник науч. трудов. — Л., 1988. — С. 129—132. . •'
13. Реакция вегетативной нервной системы детского организма на воздействие магнитного поля//Педиатрия. ^ 1989, № 9. — С. 59—62 (соавт. Н. В. Гончар, Е. Г. Клочева). • ..■•-14. Инструментальная оценка трофических растройств тканей конечностей
при атеросклеротическом поражении сосудов//Актуальные проблемы ангиологии: Тез. докл. Всесоюз. конф. — М. — Ростов-на-Дону, 1989. .— С. 55—56 (соавт. В. Г. Козлов). .
16. Новые формы организации внебольничной хирургической помощи ан-гиологическим больным// Актуальные проблемы ангиологии: Тез. докл. Всесоюз. конф. — М. — Ростов-на-Дону, 1989. — С. 258—259 (соавт. Ю. С. Савельев, И. В. Поляков).
16. Магнитотерапия повреждений опорно-двигательного, аппарата//Закономерности адаптации различных систем организма спортсменов к физическим нагрузкам, искусственным и естественным адаптогенным факторам: Тез. докл. Всероссийской конф. — Л., 1989, — С. 158—159 (соавт. И. В. Литвинова).
17. Новьш ферритовые магниты для медицины //Магнитобиология и магнитотерапия: Тез. докл. 1-го Советско-Болгарского симпозиума. — София, 1989.— С. 40 (соавт. И. В. Литвинова).
18. Термомагнитный метод в диагностике заболеваний//Магнитобиология и магнитотерапия: Тез. докл. 1-го Советско-Болгарского симпозиума. — София, 1989. — С. 120 (соавт. В. Г. Козлов).
19. Теоретические аспекты взаимодействия электромагнитных полей на Уровне биообъектов // Магнитобиология и магнитотерапия. Тез. докл. 1-го Советско-Болгарского симпозиума. — София, 1989. — С. 34 (соавт. В. Г. Козлов).
20. Влияние излучения гелий-неонового лазера на кровь в эксперименте // Лазеры и медицина: Тез. докл. Международной конф. — М. — Ташкент, 1989. — С. 123—124 (соавт. В. Г. Козлов).
21. Особенности механизма биологического действия магнитных . полей// Методология использования биотропных и силовых свойств магнитных полей в практике здравоохранения: Тез. докл. Международного семинара. — Ташкент,
1989. — С. 70—72 (соавт. В. Г. Козлов, И. В. Литвинова, С. И. Червяков).
22. Квантовая природа механизмов взаимодействия биологических объектов с физическими полями внешней среды //Механизм действия магнитных и электромагнитных полей па биологические системы различных уровней организации: Тез. докл. 1 Всесоюз. конф. с международным участием. — Ростов-на-Дону, 1989. — С. 53 (соавт. В. Г. Козлов, М. В. Гринев, С. И. Червяков).
23. Системный подход в онепке воздействия физических факторов на организм // Актуальные проблемы применения магнитных и электромагнитных полей в медицине: Тез. докл. Всесоюз. конф. — Л., 1990. — С. 117 (соавт. В. Т. Козлов).
24. Трофическая болезнь в свете электромагнитных взаимодействий//Актуальные проблемы применения магнитных и электромагнитных полей в медицине: Тез. докл. Всесоюз. конф. — Л., 1990. — С. 116.
25. Взаимодействие космопланетарных физических полей с биосферой Земли//Судостроительная промышленность, сер. Общетехническая, вып. 28. •— Л.,
1990. — 66—79 (соавт. В. Г. Козлов, С. И. Червяков).
26. Применение магнитного поля в лечении дегенеративно-дистрофических процессов суставов нижних конечностей // Магнитобиология и магнитотерапия в медицине: Тез. докл. Всесоюз. симпозиума с международным участием. — Сочи—Куйбышев, 1991. — С. 145—146 (соавт. В. Г. Козлов),