Автореферат и диссертация по медицине (14.00.13) на тему:Использование импульсного электромагнитного поля в лечении больных дисциркуляторной энцефалопатией

На правах рукописи

Конюхов Леонид Федорович

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ДИСЦИРКУЛЯТОРНОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИЕЙ

14.00.13. - Нервные болезни

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Екатеринбург - 2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО Уральской государственной медицинской академии Министерства Здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Мякотных Виктор Степанович

Научный консультант:

доктор биологических наук, профессор Баньков Валерий Иванович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Сакович Владимир Петрович

кандидат медицинских наук Шершевер Александр Сергеевич

Ведущая организация:

Уральская государственная медицинская академия дополнительного образования (г. Челябинск)

Защита состоится «_»_2004 г. в_часов

на заседании диссертационного совета К 208.102.02 при ГОУ ВПО Уральской государственной медицинской академии Министерства Здравоохранения Российской Федерации (620219, г. Екатеринбург, ул. Репина, 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УГМА МЗ РФ (620219, г. Екатеринбург, ул. Ключевская, 17)

Автореферат разослан «_»_2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Базарный В.В.

Актуальность проблемы. Цереброваскулярная патология признана приоритетной проблемой отечественной ангионеврологии [Гусев Е.И., 1991; Верещагин Н.В., 1996]. Социальная и медицинская значимость целенаправленного и научно обоснованного лечения сосудистых заболеваний головного мозга убедительно аргументируются их значительной распространенностью, прогредиентным течением, возможностью фатальных осложнений [Семак А.Е., 1987; Манвелов Л.С., 1998; Виберс Д., 1999]. Среди лиц трудоспособного возраста - мужчин и женщин 20-59 лет распространенность различных форм цереброваскулярных болезней (ЦВБ) составляет около 20%, и выявляется значительный рост этих показателей с возрастом [Варакин Ю.Я., 1990; Мякотных B.C. с соавт., 1996; Asplund К., 1987]. Среди цереброваскулярных болезней самым распространенным заболеванием является дисциркуляторная энцефалопатия (ДЭП).

Одним из методов, позволяющих оценить функциональное состояние головного мозга у больных ДЭП, является электроэнцефалография (ЭЭГ) - безопасная, экономичная, технически доступная и достаточно информативная методика [Мякотных B.C. с соавт., 1996; Бурцев Е.М., 1998; Гальперина Е.Э., 1999]. Известна тесная взаимосвязь между вариантами изменений на ЭЭГ и региональным мозговым кровотоком: снижение последнего ведет к падению рО2, что рассматривается как один из главных факторов, обусловливающих замедление фоновой активности ЭЭГ, значительную дезорганизацию ритмики, снижение уровня доминирующих частот ритмов [Минц А.Я., 1972; Плачинда Ю.И., 1999; Der Rijt V., 1984]. Такие изменения БЭА можно рассматривать как один из патогенетических механизмов развития ДЭП.

Известна возможность коррекции отклонений частоты базовых ритмов от стандартных норм здоровья при различных заболеваниях путем воздействия на организм внешними периодическими возмущениями [Du-bovoi, 2001]. Принципы нейросоматического единства, применимые к сердечно-сосудистым заболеваниям, представляют возможность воздействия на сердечно-сосудистую систему посредством влияния на центральную нервную систему [Шогам И.И., 1985; Grisset J.D., 1980]. С этой точки зрения представляется обоснованным применение для лечения ДЭП магнито-терапии (МТ). Электромагнитные поля (ЭМП) оказывают гипотензивное, седативное, гипокоагуляционное действие [Малолеткина В.А., 1983; Ула-щик B.C., 1986], улучшается кровоток в микроциркуляторном русле [Васильев Ю.М.,1990; Исаев СВ., 1996], снижается уровень альдостерона [Пономарев. Т.Ю., 1998] и атерогенных липидов [Попкова В.А., 1999]. Наиболее часто рекомендуемыми локализациями воздействия ЭМП являются области, близкие к головному мозгу (паравертебральные точки шейного отдела позвоночника, воротниковая зона) [Шогам И.И., 1985; Попов П.С., 1989]. Все большее распространение получает и трансцеребральный метод, позволяющий приблизить действующий фактор к очагу поражения

[Н.Ю. Гилинская Н.Ю., 1979, Попов П.С., 1989]. Такие воздействия не могут не изменять биоэлектрическую активность (БЭА) головного мозга, поскольку головной мозг является одним из самых чувствительных к воздействию ЭМП органов [Холодов Ю.А., 1979]. Наиболее чувствителен головной мозг к частотным изменениям, поскольку регуляция его функции осуществляется частотно-импульсным кодированием информации [Холодов Ю.А., 1979; Демецкий A.M., 1991]. Однако в литературе практически отсутствуют указания на необходимость учета исходного состояния организма при выборе частотных параметров лечебных воздействий. В большинстве известных работ зависимость БЭА головного мозга от частоты следования импульсов ЭМП изучалась на здоровых добровольцах [Лысков Е.Б., 1996 Ананьин Н.Н. с соавт., 2001], а между тем в стареющем и больном организме качественно меняется характер нервной регуляции [Фроль-кис В.В., 1975]. Так, реакции здоровых людей при магнитных бурях заключались в усилении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. В то же время у большинства больных атеросклерозом, гипертонической болезнью (ГБ) и ишемической болезнью сердца наблюдалось усиление тонуса парасимпатического отдела [Холодов Ю.А., 1982]. Даже при разных формах одного заболевания реакции БЭА головного мозга на воздействие одинаковых режимов ЭМП различные [Воробьев СВ., 2000].

Таким образом, несмотря на большое количество работ, посвященных электрофизиологии центральной нервной системы при ДЭП, убедительных, однозначных данных об общих закономерностях электрогенеза мозга у больных ДЭП под влиянием ЭМП немного. Все это диктует необходимость разработки научной методики лечебного применения импульсных ЭМП с учетом индивидуальных особенностей ЭЭГ пациента.

Цель исследования - разработать и апробировать патогенетически обоснованные методики выбора частоты следования импульсов низкочастотных электромагнитных полей в комплексной терапии больных ДЭП

Задачи:

1. Изучить динамику изменений ЭЭГ у больных ДЭП и здоровых под влиянием однократного воздействия импульсных ЭМП с различными частотными параметрами.

2. Исследовать динамику изменений ЭЭГ и клинических проявлений ДЭП у больных под влиянием курсового применения импульсных ЭМП в различных частотных режимах.

3. Разработать метод дифференцированного подбора частоты следования импульсов ЭМП для получения максимального эффекта при лечении ДЭП.

4. Установить эффективность влияния на отдаленные электрофизиологические эффекты курсового применения импульсных ЭМП при выявленных оптимальных частотах следования импульсов у больных ДЭП.

Научная новизна. Впервые разработаны критерии, определяющие оптимальную частоту следования импульсов курсовых воздействий импульсных ЭМП в зависимости от паттерна исходной ЭЭГ и ее реакции на однократное кратковременное воздействие ослабленным импульсными ЭМП у больных ДЭП.

Исследована зависимость изменений артериального давления (АД) и частоты сердечных сокращений (ЧСС) от частоты следования импульсов и исходной БЭА головного мозга после курсового применения импульсных ЭМП.

Показано оптимизирующее действие низкочастотных импульсных ЭМП на БЭА головного мозга, заключающееся в подавлении медленных и активации быстрых ритмов, увеличении организации нейродинамики мозга, в частности альфа-ритма, увеличении его доминирующей частоты, уменьшении межполушарной асимметрии.

Практическая ценность работы. Разработан алгоритм индивидуального подбора частоты следования импульсов для лечебного применения импульсных ЭМП в комплексной терапии больных ДЭП в зависимости от результатов спектрального анализа фоновой ЭЭГ и её реакции на однократное «тестирующее» воздействие.

Хорошая переносимость, простота применения, высокая терапевтическая эффективность, практически полное отсутствие побочных эффектов позволяют рекомендовать метод для широкого клинического применения.

Показана необходимость разработки и использования магнитотера-певтических аппаратов с возможностью регулирования частоты следования импульсов в низкочастотном (5-20 Гц) диапазоне.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Применение импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц индукцией 15 мТл в комплексной терапии больных ДЭП 1 - 2 стадии приводит к достоверному снижению АД, нормализации частотно-пространственной структуры БЭА головного мозга и уменьшает выраженность клинических проявлений ДЭП.

2. Для повышения эффективности лечебного применения импульсных ЭМП у больных ДЭП при выборе частоты следования импульсов следует учитывать реакцию исходной ЭЭГ больного на пробное воздействие импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц. При сдвиге в сторону быстрых ритмов наибольший эффект можно ожидать от применения импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение частоты следования импульсов 10 Гц.

3. Перераспределение паттерна ЭЭГ под влиянием курса импульсных ЭМП сохраняется более 6 месяцев.

Публикации. По материалам исследований, представленным в диссертации, опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 - в центральной печати.

Апробация работы. Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Уральской государственной медицинской академии. Основные результаты исследований представлены на первом международном конгрессе «New medical technologies» (Санкт-Петербург, 2001), третьем международном конгрессе «Weak and Hyperweak FIELDS and RADIATIONS in Biology and Medicine» (Санкт-Петербург, 2003), на 18-м Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Казань, 2000). Материалы заслушаны и обсуждены на 2-й Российской конференции «Физика в биологии и медицине» (Екатеринбург, 2001), на проблемных комиссиях «Неврология и нейрохирургия» и «Геронтология и гериатрия» Уральской государственной медицинской академии (Екатеринбург, 2004).

Практическое внедрение результатов. Полученные результаты работы внедрены в клиническую практику Свердловского областного клинического психоневрологического госпиталя для ветеранов войн и неврологической службы г. Нижнего Тагила Свердловской области. Материалы исследования используются в педагогическом процессе на кафедре геронтологии и гериатрии Уральской государственной медицинской академии.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста, включает введение, обзор литературы, характеристику клинического материала, описание методов обследования и лечения, изложение результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя. Работа иллюстрирована 26 рисунками и 67 таблицами. Указатель литературы содержит 257 работ отечественных и 101 — зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Общая характеристика наблюдений, методов исследования и лечения. Для решения поставленных задач обследована группа из 73 больных ДЭП 1—2 стадий, сформированная методом случайной выборки. Критериями диагностики ДЭП [Шмидт Е.В., 1989; Черкасова В.Г., 2001] являлись наличие у больного общемозговых патологических знаков (цефалгии, интеллектуально - мнестических, эмоциональных расстройств, вестибулярного синдрома), а также очаговых симптомов и синдромов, в первую очередь пирамидной и экстрапирамидной недостаточности, не достигающих, однако, степени выраженного пареза.

Исследования проводились в два этапа. На первом этапе в двух группах больных изучалась динамика основных показателей БЭА головного мозга после двухминутного трансцеребрального пробного воздействия на область вертекса импульсными ЭМП индукцией 250 мкТл с частотой следования импульсов 7 Гц (1-я группа, 21 больной) и 10 Гц (2-я группа, 30 больных). На втором этапе у пациентов тех же групп

изучалась динамика БЭА головного мозга и показателей деятельности сердечно-сосудистой системы после курса лечения с применением импульсных ЭМП индукцией 15 мТл с частотой следования импульсов 7 Гц (пациенты 1-й группы) и 10 Гц (пациенты 2-й группы): 10 ежедневных сеансов двумя индукторами симметрично, паравертебрально с ориентацией на субокципитальную область. Продолжительность сеанса 10 минут.

В сравнительном аспекте были исследованы также больные ДЭП, получавшие лечение переменными магнитными полями (ПеМП) с частотой 50 Гц аппаратом «Полюс-1» (11 наблюдений) и больные, получавшие только медикаментозное лечение (11 наблюдений) - группы сравнения. Исследованы, кроме того, изменения БЭА головного мозга и практически здоровых людей на однократное трансцеребральное воздействие импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 10 Гц. В общей сложности произведено более 220 записей и анализов ЭЭГ, более 500 раз измерено АД и подсчитана ЧСС.

Сравнительная характеристика групп больных по полу, возрасту, факторам риска, наличию признаков поражения органов - мишеней и стадиям ДЭП не выявила статистически значимых различий между группами.

Курс медикаментозного лечения, проводившийся всем больным, был стандартным и включал инъекции пирацетама 20% -10,0 в/венно, никотиновой кислоты 1% - 2,0 в/мышечно, аспирин 0,125 г. один раз в сутки, ае-вит 1 капс. вечером, нейромультивит 1 табл. 3 раза в день.

Всем больным перед исследованием и после курса лечения проводилось тщательное клиническое исследование. Фиксировались и систематизировались жалобы, патогномоничные для ДЭП; измерялись систолическое и диастолическое АД, рассчитывалось среднее АД; ЧСС подсчитыва-лась как по пульсу, так и с помощью анализа электрокардиограммы (ЭКГ), регистрируемой на электрокардиографе ЭК14Т; неврологическое исследование проводилось по классической методике [Триумфов А.В., 1996]; производилась офтальмоскопия для выявления гипертонической ангиопа-тии или гипертензивного ангиосклероза сетчатки.

Регистрация и анализ ЭЭГ производился с помощью компьютерной системы топографического картирования электрической активности мозга «BRAINSYS» фирмы Hardsoft, г. Москва.

Испытуемый находился в экранированной звукоизолированной комнате, сидя в кресле с подголовником и подлокотниками в состоянии пассивного бодрствования с закрытыми глазами. ЭЭГ отводилась с помощью мостиковых электродов от 14 точек головы. Электроды располагали по международной системе 10/20 [Н. Jasper, 1958]. Использовались монополярные отведения 02, Ol, Р4, РЗ, С4, СЗ, F4, F3, Т6, Т5, Т4ДЗ, F г, Р г. После наложения электродов пациент находился в кресле 10 минут для адаптации к условиям исследования (звуковым и сенсорным). Затем произво-

дилась запись одноминутного отрезка фоновой ЭЭГ на жесткий диск компьютера. После записи фоновой ЭЭГ производилось воздействие на область вертекса ослабленным до 250 мкТл импульсным ЭМП с фиксированной частотой следования импульсов в соответствии со схемой задачи. Ослабление ЭМП достигалось размещением индукторов над головой больного на расстоянии 7 см, что в соответствии с диаграммой распределения магнитного поля вокруг рабочей поверхности индуктора-излучателя соответствовало индукции 250 мкТл. Сразу после окончания воздействия производилась запись одноминутного отрезка. После окончания курса лечения повторное ЭЭГ обследование проводилось на следующий день после проведения последнего сеанса. Все исследования проводились примерно в одно и то же время суток с целью достижения максимальной компенсации суточной динамики ЭЭГ.

Анализ ЭЭГ начинался с визуального рассмотрения и определения типа ЭЭГ по классификации Е.А. Жирмунской (1991). При этом выделялись пять основных типов ЭЭГ:

I. Организованный (в пространстве и времени) тип.

II. Гиперсинхронный (моноритмичный) тип.

III. Десинхронный тип.

IV. Дезорганизованный (с преобладанием альфа-активности) тип.

V. Дезорганизованный (с преобладанием тета- и дельта-активности) тип.

Компьютерная обработка включала анализ 10-11 эпох безартефакт-ной записи ЭЭГ; эпоха анализа - 4 секунды. Для анализа фоновой БЭА головного мозга применялся спектральный метод, описывающий распределение мощности по частотным составляющим изучаемого процесса. Выделялись следующие ритмы: дельта (частотный диапазон 0,5 — 4 Гц), тета (4 - 7 Гц), альфа (7-13 Гц), бета 1 (13 - 20 Гц), бета 2 (20 - 32 Гц).

Расчеты производились с помощью компьютерной программы «Ехе1». Рассчитывались следующие показатели:

1. Общая суммарная мощность всей БЭА ГМ: X Р.

2. Суммарная мощность для каждого ритма: X Р ритм».

3. Суммарная мощность в каждом отведении:

• 4. С целью получения сопоставимых данных, поскольку наибольшая часть электрофизиологических показателей человека имеет высокую межиндивидуальную изменчивость (коэффициент вариации которой достигает 30% по сравнению с 3 - 7% для анатомических признаков [Брагина Н.Н. с соавт., 19881), определялся относительный вклад (ОВ) каждого ритма в спектр: ОВ = (£ Р ртя) / £ Р).

5. Относительный вклад одногерцового интервала спектра в суммарную мощность ритма (рассчитывался для дельта-, тета- и альфа-ритмов):

где - суммарная мощность одно-герцовой составляющей данного ритма во всех отведениях.

6. Доминирующая частота альфа-ритма.

7. Отношение мощностей медленных (дельта + тета) и бета (бета 1 + бета 2) ритмов.

8. Отношение мощностей медленных (дельта + тета) и быстрых (альфа + бета 1 + бета 2) ритмов.

9. Отношение мощностей медленных (дельта + тета) ритмов и альфа-ритма.

10. Отношение суммарной мощности в правом полушарии к суммарной мощности в левом полушарии (J) Ра s)'£Pd:s=£P<i:XPs, гДе 2 Р d — суммарная мощность в соответствующих отведениях правого полушария, 2 Ps- суммарная мощность в соответствующих отведениях левого полушария.

Суммарная мощность в полушариях рассчитывалась отдельно для областей мозга, где предполагалось наличие минимальной (затылочные, теменные, центральные, лобные отведения) и максимальной (височные отведения) межполушарной асимметрии, без учета аксиальных отведений (поскольку, по данным литературы, асимметрию БЭА в височных отделах связывают с доминированием руки и развитием речи [Вартанян Г.А., 1988; Равич-Щербо И.В., 1988]).

Для оценки динамики БЭА до и после тестирующих воздействий и лечения рассчитывались следующие показатели:

1 .Динамика суммарной мощности Д X Р: Д £ Р = (£ Р консчн ) / (X Р исходи ). где X Р ю _ суммарная мощность после воздействия, £ Р Hcxalul _ суммарная мощность до воздействия

2. Динамика относительного вклада каждого ритма в спектр (Д ОВ): Д ОВ = (ОВ конечн ) I (ОВ исходи ), ГДе ОВ конечн _ ОТНОСИТеЛЬНЫЙ ВКЛаД ЭТОГО же ритма после воздействия, - относительный вклад данного ритма до воздействия

3. Динамика суммарной мощности в каждом отведении (Д X Р отим): Д X Р отвед ~ Р отвед конечн ) / (X Р отвед нсходн), ГДе X Р отвед конечн " Суммарная мощность в данном отведении после воздействия, _ суммарная мощность в данном отведении до воздействия

4. Динамика относительного вклада одногерцового интервала ритмов (Д ОВР 1гц, интервала}* А ОВР гдрм ритма (ОВР ]ГЦ интервала ритма конечн ) / (ОВР ]интервала ритма исходи), ГДе ОВР 1т интервала ритм» конечн ~ ОТНОСИТеЛЬНЫЙ ВКЛЭД ОДНО-герцового интервала ритма после воздействия, -относительный вклад одногерцового интервала ритма до воздействия,

5. Взаимосвязь ритмов, то есть показатель того, как при изменении мощности одного ритма изменялась мощность другого, исследовалась вычислением коэффициентов корреляции (КК) между разностью динамики изменений ОВ ритмов до и после воздействия во всех возможных комбинациях, например, дельта-тета, тета-альфа, альфа-бета 1 и т.д.. На основа-

нии этих расчетов строились графы взаимодействия ритмов [Василевский Н.Н., 1988].

6. Динамика соотношений суммарной мощности соответствующих ритмов правого и левого полушарий.

В качестве источника импульсных ЭМП использовался аппарат «Малахит 10П» производства фирмы «Тритон», г. Екатеринбург с регулируемой частотой следования импульсов. Воздействие проводилось с учетом показаний и противопоказаний на основании рекомендаций АМН СССР. В соответствии с Рекомендациями Европейского союза от 12 июля 1999 года и Санитарными нормами СССР от 1984 г. воздействие было совершенно безопасным.

Для статистического анализа полученных результатов применялся корреляционный анализ и непараметрический анализ: расчет парного критерия Вилкоксона и Z-критерий знаков [Ю.И. Иванов, 1990, Гланц Стен-тон, 1999].

Результаты исследования и их обсуждение. Под влиянием импульсных ЭМП были получены неспецифические изменения БЭА головного мозга, которые проявились достоверным увеличением мощности спектра ЭЭГ (синхронизацией БЭА), увеличением доминирующей частоты альфа-ритма, уменьшением ОВ мощности одногерцового интервала спектра ЭЭГ, соответствующего частоте следования импульсов воздействия (при частоте следования импульсов 7 Гц - достоверным). Последнее проявление неспецифического действия ЭМП особенно отличалось от ритмической стимуляции специфическими факторами (свет, звук), когда, как правило, происходит десинхронизация ЭЭГ и навязывание ритма на частоте стимуляции, то есть возрастание мощности интервала, соответствующего частоте воздействия. Такой неспецифический характер биологического действия низкоинтенсивных ЭМП общепризнан [Дофман Я.Г., 1971; Холодов Ю.А., 1982; Демецкий A.M., 1991; Улащик B.C., 2001].

Однако степень выраженности неспецифических изменений зависела от частоты следования импульсов. Так, к наибольшему увеличению доминирующей частоты альфа-ритма как при пробном (с 9,07 до 9,2 Гц; Р<0,01), так и при курсовом (с 9,04 до 9,23 Гц; Р<0,05) воздействии, приводило применение импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 10 Гц. Частота следования импульсов 7 Гц также достоверно, хотя и менее выражено (соответственно с 9,07 до 9,13, Р<0,01 и с 9,19 до 9,22, Р<0,05), повышала доминирующую частоту альфа-ритма, а после магнитотерапии с частотой 50 Гц ее повышение незначительно: с 9,15 до 9,17. Медикаментозное лечение приводило к достоверному снижению доминирующей частоты альфа-ритма.

Синхронизация ЭЭГ, достоверно наблюдавшаяся при всех режимах воздействия, была более выражена после курсовых воздействий (при частоте следования импульсов 7 Гц увеличение средней суммарной мощности с 12,0 до 15,36 мкВ2, при частоте следования импульсов 10 Гц — с 25 до 50 мкВ2) по сравнению с пробными.

Приспособительные реакции- центральной нервной системы на слабый раздражитель всегда накладываются на общий неспецифический фон, и в силу этого результат воздействия зависит как от исходного (перед воздействием) функционального состояния центральной нервной системы, так и от параметров ЭМП [Холодов Ю.А., 1966; Пресман А.С., 1968; Трубникова Р.С., 1991; Чиженкова Р.А., 1991]. Подобные зависимости проявились в направленности влияния импульсных ЭМП на ОВ альфа-ритма в зависимости от его исходного ОВ и частоты следования импульсов импульсных ЭМП. Пробное воздействие с частотой следования импульсов 7 Гц приводило к достоверному снижению ОВ альфа-ритма при высоком исходном ОВ (>0,6; Р<0,05), а частота следования импульсов 10 Гц приводила к достоверному увеличению ОВ альфа-ритма при его низком исходном ОВ (<0,3). После курсов лечения также выявлено увеличение ОВ альфа-ритма при его ОВ <0,3 (Р<0,05) и тенденция к уменьшению ОВ при его исходном ОВ >0,6. Оптимизирующее действие на альфа-ритм характерно лишь для низкочастотных ЭМП. При магнитотерапии с частотой 50 Гц и медикаментозном лечении значимой динамики ОВ альфа ритма от его исходного ОВ не выявлено.

Зависимость изменений БЭА головного мозга от исходного состояния центральной нервной системы проявилась и в более выраженном воздействии импульсных ЭМП на патологические типы ЭЭГ. Расчеты КК ОВ одногерцовых интервалов спектра мощности ЭЭГ до и после воздействия показали, что ЭЭГ, относимые к патологическим типам, более лабильны (их КК колебались от 0,41 до 0,61): их изменения после курса импульсных ЭМП достоверно более выражены, в то время как изменения ЭЭГ организованного типа выражены слабее (КК 0,71).

Увеличение степени организации ЭЭГ проявилось в увеличении количества больных с первым, организованным, типом ЭЭГ после курса импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц (с 5 до 7 больных, то есть на 19%) и 10 Гц (с 11 до 15 больных - на 16%). Магнитотерапия с частотой 50 Гц и медикаментозное лечение не приводили к росту степени организации ЭЭГ.

Импульсное ЭМП изменяло ОВ основных ритмов (таблица 1).

Таблица 1

Динамика основных ритмов ЭЭГ под влиянием импульсных ЭМП

Дельта Тета Альфа Бета1 Бета2

Проба 7 ГЦ фон 0,0999 0,1215 0,435 0,1305 0,2126

Проба 7 Гц 0,1006 0,1167 0,43 0,1299 0,2223

Р <0.05 <0.05 <0.05

Проба 10 ГЦ фон 0,105 0,12 0,4276 0,1427 0,204

Проба 10Гц 0,083 0,114 0,4635 0,1423 0,195

Р <0,01 <0.05 <0,05 <0,05

Проба 10 Гц, здоровые фон 0,1004 0,134 0,49 0,П7 0,159

Проба 10Гц здоровые 0,101 0,135 0,468 0,126 0,169

Курс 7Гц фон 0,096 0,117 0,404 0,141 0,241

Курс 7 Гц 0,0855 0,116 0,443 0,132 0,224

Р <0,05 <0,05 <0,05

Курс 10 Гц" Фон 0,111 0,1164 0,428 0,151 0,206

Курс 10 Гц 0,091 0,1156 0,424 0,742 0,226

Р <0,05 <0,05 <0,05

МТ 50 Гц Фон 0,11 0,132 0,4344 0,1217 0,2013

МТ 50 Гц 0,098 0,1542 0,4226 0,116 0,208

Р <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05

Медикам, лечение Фон 0,08 0,104 0,526 0,127 0,161

Медикам, лечение 0,075 0,098 0,569 0,125 0,132

Р <0,05 <0,05 <0,05 <0,05

Ответные реакции БЭА больных ДЭП на пробные воздействия проявились достоверным снижением ОВ медленных ритмов (как дельта-, так и тета-), кроме незначительного увеличения дельта-ритма после пробы с частотой следования импульсов 7 Гц. Наибольшее снижение уровня присутствия медленных ритмов отмечено после пробы с частотой следования импульсов 10 Гц (за счет уменьшения дельта-ритма). После воздействия с частотой следования импульсов 7 Гц отмечался рост ОВ бета 2-ритма, а частота следования импульсов 10 Гц приводила к снижению ОВ во всем бета-диапазоне (Р<0,05 в обоих случаях). Однако снижение ОВ бета-ритмов всегда было выражено меньше, чем снижение медленных ритмов, поэтому отношение медленные (дельта + тета) / быстрые (альфа + бета) ритмы при любом воздействии изменялось в сторону быстрых, за исключением случаев магнитотерапии с частотой 50 Гц, где преобладали медленные ритмы. На фоне снижения ОВ медленных ритмов происходил относительный рост альфа-ритма, и отношение медленные ритмы / альфа-ритм также изменялось в сторону преобладания альфа-ритма. В пробных воздействиях по степени «ускорения» БЭА лидировало импульсное ЭМП с частотой следования импульсов 10 Гц, изменяя отношения медленные / быстрые ритмы в сторону быстрых на

16,4 %, а отношение медленные ритмы / альфа ритм - в сторону альфа-ритма - на 22,8 %. Сравнение изменений ОВ ритмов после пробного воздействия и курса лечения одинаковыми частотами следования импульсов показало некоторые различия в динамике ОВ альфа- и бета 2-ритмов. Это сказалось на их влиянии на рассматриваемые отношения ритмов. Лечение с частотой следования импульсов 7 Гц, повышая ОВ альфа—ритма, на 14,9 % изменило отношение медленные ритмы / альфа-ритм в пользу последнего, а с частотой следования импульсов 10 Гц больше повлияло на отношение медленные (дельта + тета)-ритмы / быстрые (бета 1 + бета 2): оно уменьшилось на 12,9 % за счет прироста бета 2-ритма.

Анализ пациентов, у которых изменения БЭА отличались увеличением ОВ альфа-ритма, показал, что оно сопровождалось снижением ОВ всех_остальных ритмов. Наибольшее снижение отмечалось в диапазоне дельта-ритма, наименьшее - в бета 1-диапазоне. При этом отношение медленные / быстрые ритмы изменялось в сторону быстрых во всех подгруппах с увеличением присутствия альфа-ритма, за исключением случаев магнитотерапии с частотой 50 Гц, где наблюдались противоположные изменения.

В подгруппах с уменьшением присутствия альфа-ритма картина в основном противоположна: в подгруппах после пробных воздействий наблюдался рост ОВ всех остальных ритмов (кроме бета 1 в группах после курсов лечения). С повышением частоты следования импульсов до 10 Гц рост ОВ медленных ритмов уменьшался, а бета 2 - увеличивался. Если в подгруппе с частотой следования импульсов 7 Гц преимущественно увеличивалась мощность медленных ритмов (наиболее значительно (в 1,23 раза) - дельта-ритма после пробы 7 Гц), то в подгруппе с частотой следования импульсов 10 Гц на фоне повышения ОВ тета- и бета 1-ритмов наиболее значительно (в 1,21 раза после пробы и в 1,6 раза после курса лечения) увеличивался по своему ОВ бета 2-ритм и преобладал удельный вес быстрых ритмов.

Между изменениями ОВ ритмов под влиянием импульсных ЭМП выявлена определенная взаимообусловленная зависимость, которая подтверждена расчетом коррелятивных зависимостей между динамикой изменений ритмов до и после воздействия (таблица 2). В исследованиях выявлены достоверные тесные корреляционные связи: отрицательные -между дельта- и альфа-, альфа- и бета 2-ритмами, и положительная корреляционная связь дельта - тета-ритмы. После пробных воздействий с частотой следования импульсов 10 ГЦ обнаружены дополнительные достоверные отрицательные корреляционные связи тета - бета 1 и тета -бета 2, после частоты следования импульсов 7 Гц - отрицательные альфа -бета 1 и тета - альфа связи.

Таблица 2

КК между динамикой изменений ритмов до и после воздействий импульсными ЭМП

Соот-ношения ритмов ЭЭГ Группы исследуемых и варианты воздействия

Больные, проба 7 Гц Больные, проба 10 Гц Здоровые, проба 10 Гц Больные, курс 7 Гц Больные, курс 10 Гц Магни-тотера-пия 50 Гц Медикаментозное лечение

дельта-тета 0,506* 0,505** 0,907 0,286 0,577** -0,653* 0,612*

дельта-альфа -0,77** -0,433* -0,909 -0,673* -0,415* -0,208 -0,79*

дельта-бета 1 0,358 -0,164 0,778 0,269 -0,367 0,299 0,1

дельта-бета 2 -0,058 -0,397* 0,165 -0,047 -0,145 0,081 0,11

тета-альфа -0,543* -0,289 -0,997 -0,313 -0,472* ОД 11 -0,56

тета-бета 1 0,299 -0,391* 0,81 -0,48 -0,33 0,03 0,083

тета-6ета2 -0,277 -0,535** 0,509 -0,382 -0,071 -0,541 -0,05

альфа-бета 1 0,702** -0,197 -0,829 -0,21 0,029 -0,259 -0,25

альфа-бета 2 -0,435* -0,434* -0,504 -0,57 -0,74** -0,76** -0,6*

бета 1-бета2 0,291 0,329 0,102 0,154 -0,039 —0Д71 -0,176

Примечания: * -Р<0,05, ** -Р<0,01

У здоровых людей, кроме общих с больными положительной дельта - тета и отрицательных дельта - альфа, тета - альфа, тета - бета 1 связей, выявилась дополнительная отрицательная корреляционная связь дельта -бета 1. Таким образом, характер взаимосвязи изменений ритмов различался в зависимости от воздействующей частоты следования импульсов: после частоты следования импульсов 7 Гц максимальное количество корреляционных связей приходилось на альфа-ритм в то время как после частоты следования импульсов 10 Гц преобладали связи между дельта-, тета- и бета 2-ритмами. После курса лечения импульсными ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц происходило существенное уменьшение значимых корреляционных связей между ОВ ритмов ЭЭГ до и после лечения с сохранением связи альфа - дельта-ритм, что, на наш взгляд, отражает более активную функциональную перестройку корково-подкорковых взаимоотношений, связанных с лимбическими и ретикулярными структурами. После курса лечения с частотой следования

импульсов 10 Гц происходила потеря лишь некоторых корреляционных связей, в основном в высокочастотном диапазоне с сохранением существенной корреляции альфа-ритма с дельта-, тета- и бета 2-ритмами.

Полученные результаты соответствуют литературным данным о наличии у взрослого человека при любом типе ЭЭГ ведущего «функционального ядра», формируемого альфа-активностью головного мозга, организующего и поддерживающего временной паттерн БЭА [Василевский Н.Н., 1977, 1979; Сороко СИ., 1977; Королёва Н.В., 2001]. Кроме основного ядра в области альфа-ритма, у части людей проявляется наличие второго, дополнительного «функционального ядра» в области тета-ритма [Гусельников В.Н., 1968], роль которого возрастает при изменениях ЭЭГ, связанных с уменьшением альфа-активности. Особую роль здесь играют взаимосвязи между альфа - и тета-активностью.

Воздействие импульсных ЭМП вызывало не только перераспределение мощности между ритмами, но и перераспределение спектров мощности внутри ритмов. Об этом свидетельствует проанализированная динамика ОВ одногерцовых интервалов в спектре дельта-, тета- и альфа-ритмов. Максимальные различия зафиксированы в дельта-диапазоне. Применение частоты следования импульсов 7 Гц приводило к росту ОВ интервала 0,5 -1 Гц, в то время как частота следования импульсов 10 Гц, наоборот, уменьшала мощность этого интервала. Направленность изменений в интервалах тета— и альфа-ритмов после пробных воздействий и курса лечения полностью совпадала на частотах 5 - 6 Гц (увеличение мощности) и 7— 8 Гц (уменьшение мощности). Кроме того, однотипные изменения после пробных воздействий прослеживались на следующих интервалах: увеличение мощности - 2 - 3, 8 - 9,11 - 13 Гц; уменьшение мощности - 1 - 2,4 - 5, 6 - 8 Гц. После курса лечения: увеличение мощности - 2 - 3 Гц; уменьшение мощности - 6- 8,9-10 Гц(Р<0,05 во всех случаях).

Сравнение динамики отдельных интервалов после пробных воздействий и курса лечения с частотой следования импульсов 10 Гц показало практически полное их совпадение, в то время как после частоты следования импульсов 7 Гц обнаружено отсутствие совпадений кривых на интервалах 1 - 2,4 - 5,12 -13 Гц.

После пробных воздействий суммарная электрическая активность левого полушария головного мозга (за исключением височных отведений) увеличивалась, а суммарная электрическая активность правого полушария уменьшалась (Р<0,05 после пробы 10 Гц); межполушарная асимметрия достоверно уменьшалась. После курса лечения отмечалось увеличение суммарной электрической активности левого полушария при всех режимах воздействия (Р<0,05 при частоте следования импульсов 10 и магнитотерапии при частоте 50 Гц) с уменьшением межполушарной асимметрии. После применения частоты 50 Гц мощность

биоэлектрического спектра в правом полушарии достоверно уменьшилась.

Наличие асимметрии на спектрограммах ЭЭГ объясняется особенностью протекания процессов восприятия, переработки информации и формирования ответной реакции [Fгonek A., 1989]. Предполагается, что межполушарная асимметрия носит функциональный характер и в состоянии физиологического покоя должна, быть минимальной. В наших исследованиях максимальное (до 0,009), достоверное уменьшение межполушарной асимметрии достигалось после воздействия импульсным ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц.

В височных отведениях, где закономерно присутствует асимметрия, определяемая причастностью височных областей к осуществлению речевых функций и доминированию руки, после пробы с частотой следования импульсов 7 Гц отмечался рост суммарной мощности слева с достоверным уменьшением межполушарной асимметрии. После пробы с ЧСИ 10 Гц в височных отведениях наблюдались противоположные изменения с достоверным ростом межполушарной асимметрии. Под влиянием курса лечения в височных отведениях достоверно при всех режимах воздействия нарастала мощность спектра в отведениях левого полушария, межполушарная асимметрия уменьшилась после курса лечения с частотой следования импульсов 7 и 50 Гц, увеличилась после курса лечения с частотой следования импульсов 10 Гц.

Таким образом, импульсные ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц по-разному влияют на ритмозадающие структуры головного мозга.

Возникавшие изменения в диапазоне дельта-ритма, корреляционные связи изменений ОВ дельта - тета, дельта - альфа, тета — альфа-ритмов, изменения межполушарной асимметрии — все это косвенно свидетельствует о влиянии импульсных ЭМП на таламические и лимбико-ретикулярные структуры, ответственные не только за ритмогенез, но и за регуляцию вегетативных функций организма.

Влияние импульсных ЭМП на вегетативную регуляцию проявилось изменением показателей деятельности сердечно-сосудистой системы. Здесь также обнаружена зависимость выраженности изменений от частоты следования импульсов. Импульсное ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц эффективно и достоверно снижало как систолическое (в среднем с 1423 до 126,8 мм.рт.ст.), так и диастолическое (с 87,7 до 80,4 мм.рт.ст.) и, соответственно, среднее АД, учащало пульс (в среднем с 69,4 до 743 в минуту). Импульсное ЭМП с частотой следования импульсов 10 Гц умеренно, но достоверно снижало систолическое (со 134,2 до 123,8 мм.рт.ст.) и среднее АД, практически не влияя на ЧСС. В контрольной группе после магнитотерапии с частотой 50 Гц зарегистрировано лишь достоверное снижение систолического АД. Некоторое повышение

диастолического и среднего АД, учащение ЧСС недостоверны. Снижение АД согласуется с мнением о «парасимпатикотоническом» влиянии ЭМП [Соболь В.Д., 1978; Sommег H.N., 1985; Stratznigg A., 1985].

Положительное влияние низкочастотного импульсного ЭМП проявилось и в воздействии на клинические проявления заболевания. Применение импульсного ЭМП способствовало, наряду с коррекцией АД, и более полному регрессу неврологической симптоматики. Курс лечения с применением импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц приводил к регрессу общего числа патологических неврологических симптомов с 37 до 12 (на 67,6%) при числе больных 12 (Р<0,01); импульсные ЭМП с частотой следования импульсов 10 Гц — с 79 до 35, то есть на 55,7% при числе больных 25 (Р<0,05). Магнитотерапия с частотой 50 Гц снижала количество симптомов с 35 до 16 (при 11 больных) - на 48% (Р<0,05). Полученные результаты совпадают с данными Н.Ю. Гилинской, (1978, 1988), где положительный результат при комплексном воздействии лекарственных препаратов + ЭМП составил 81,4 %, а в случае применения только лекарственных препаратов - 78,4 %.

Клиническая эффективность низкочастотных импульсных ЭМП оказалась выше по сравнению с традиционной магнитотерапией с частотой 50 Гц. В связи с наличием довольно выраженных межиндивидуальных различий в реакциях БЭА пациентов с ДЭП на импульсные ЭМП, когда ЭМП одних и тех же параметров вызывали порой различные реакции БЭА, возник вопрос выбора оптимальной частоты следования импульсов (7 или 10 Гц). Согласно общепринятым воззрениям [Жирмунская Е.А., 1989; Зенков Л.Р., 1991; Волошина Н.П., 1997; Birchfield R. et al., 1959], с появлением и углублением недостаточности мозгового кровообращения происходит снижение суммарной мощности спектра ЭЭГ (десинхронизация) с увеличением медленноволновой активности, дезорганизация и уменьшение доминирующей частоты альфа ритма. Увеличение медленных частот в структуре ЭЭГ, следующих за ростом эмоциональной напряженности и астенизацией, соответствует снижению интеллекта, работоспособности и памяти [Василевский Н.Н., Плачинда Ю.И., 1992]. Синхронизация БЭА, наоборот, относится к показателям повышения интеллектуальной работоспособности [Ливанов М.Н., 1988; Кирей В.Н., 2000]. Поэтому критериями целевых изменений БЭА головного мозга были выбраны увеличение суммарной мощности спектра при увеличении организации и доминирующей частоты альфа-ритма, уменьшение медленноволновой активности, изменение отношения медленные / быстрые ритмы в пользу быстрых ритмов. В соответствии с выбранными критериями курс лечения ЭМП с частотой 50 Гц оказал отрицательное влияние на БЭА головного мозга, увеличивая ОВ тета-ритма и уменьшая мощность бета-диапазона. Отрицательное влияние на БЭА наблюдалось также в подгруппе с уменьшением ОВ альфа-ритма после курса лечения с частотой следования импульсов 7 Гц и у здоровых

курса лечения с частотой следования импульсов 7 Гц и у здоровых людей после пробного воздействия с частотой следования импульсов 10 Гц.

Хотя после курсовых воздействий импульсными ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц наблюдались более значительные показатели снижения АД, анализ БЭА после применения частоты следования импульсов 7 Гц в подгруппе с уменьшением ОВ альфа-ритма показал сдвиг отношения медленные / быстрые ритмы в сторону медленных, что можно рассматривать как неблагоприятную реакцию с точки зрения электроэнцефалографических проявлений ДЭП. При использовании частоты следования импульсов 10 Гц такой реакции не наблюдалось. Поэтому с целью нормализации БЭА для выбора частоты следования импульсов необходимо учитывать реакцию БЭА на пробное воздействие с частотой следования импульсов 7 Гц, поскольку изучение динамики отношений медленные / быстрые ритмы после пробных воздействий и курса лечения с частотой следования импульсов 7 Гц показало их достоверное совпадение. При изменении отношения медленные / быстрые ритмы после пробы в сторону быстрых ритмов может быть рекомендован курс лечения с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях - 10 Гц. Хотя гипотензивный эффект в этом режиме менее выражен, зато наблюдается более благоприятная динамика БЭА. Ретроспективное выделение группы больных, пролеченных в соответствии с этим правилом (таблица 3), показало более выраженное и достоверное снижение АД: после курса лечения с частотой следования импульсов 7 Гц (среднее АД уменьшалось с 110 до 98,5 мм.рт.ст., то есть в 1,12 раза, ЧСС оставалась практически без изменений) по сравнению с больными с «отрицательным тестом» (среднее АД уменьшалось с 99,3 до 93 мм.рт.ст., то есть в 1,07 раза, происходило достоверное увеличение ЧСС в среднем с 61,8 до 74,4) - см. таблицу 3. Аналогичные изменения, менее выраженные, но достоверные, происходили и после курса лечения с частотой следования импульсов 10 Гц.

Таблица 3

Различия вегетативных показателей у больных с различной реакцией БЭА после курса импульсной ЭМП

Смещение отношения медленные/быстрые ритмы в сторону быстрых (+)тест Смещение отношения медленные/быстрые ритмы в сторону медленных- (-) тест

7 Гц 10 Гц 7 Гц 10 Гц

Систолическое АД 150 131,4* 137,3 125,3 * 132 123 * 129,5 121,5

Диастолическое АД 90 82,1 * 85,3 79,3 * 83 78 85 80*

Среднее АД 110 98,6* 102,7 94,7* 99,3 93 * 99,8 93,8*

ЧСС 72,8 72,1 70,1 68,8 61,8 74,4* 71,5 72,5

Примечания. * - Р<0.05, ** - Р<0.01 по критерию Вилкоксона.

Таким образом, подтверждается связь характера изменений БЭА и вегетативных показателей.

Сеансы лечебного применения импульсных ЭМП хорошо переносились больными, каких-либо побочных действий или неблагоприятных реакций не зафиксировано. Ни один больной не испытывал неприятных ощущений во время воздействия, а некоторые больные даже засыпали. Все пациенты отмечали улучшение самочувствия и были выписаны с улучшением. Количество жалоб снизилось на момент выписки на 56 - 57 % во всех группах больных, получавших импульсные ЭМП.

Предлагаемая методика лечебного применения импульсных ЭМП с индивидуальным подбором частоты следования интервалов, приводя к изменению тонуса отделов автономной нервной системы, способствует, кроме коррекции АД, длительной (6 месяцев и более) редукции патологических феноменов БЭА головного мозга, обусловленных его сосудистым заболеванием. При этом сохраняются все положительные эффекты местного действия ЭМП (вазодилятация, улучшение микроциркуляции и реологических свойств крови, изменение внутриклеточного метаболизма и др.), поскольку воздействие проводится на области, близкие к головному мозгу.

ВЫВОДЫ.

1. Однократные воздействия импульсного ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц индукцией 250 мкТл приводят к достоверно различному перераспределению частотно-пространственной структуры биоэлектрической активности головного мозга больных дисциркуляторной энцефалопатией.

2. Курсовое применение импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц индукцией 15 мТл в комплексной терапии больных дисциркуляторной энцефалопатией 1-2 стадии приводит к достоверной нормализации частотно-пространственной структуры биоэлектрической активности головного мозга, достоверному уменьшению выраженности клинических проявлений синдрома дисциркуляторной энцефалопатии у больных гипертонической болезнью.

3. Применение в комплексной терапии больных дисциркуляторной энцефалопатией 1—2 стадии импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц способствует достоверному снижению систолического, диа-столического и среднего АД; частота следования импульсов 10 Гц способствует достоверному снижению систолического и среднего АД.

4. Перераспределение паттерна ЭЭГ под влиянием курса импульсных ЭМП сохраняется более 6 месяцев.

5. Для повышения эффективности лечебного применения импульсных ЭМП у больных дисциркуляторной энцефалопатией при выборе частоты следования импульсов следует учитывать реакцию исходной ЭЭГ больного на пробное воздействие импульсным ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц: при сдвиге в сторону быстрых ритмов наибольший эффект можно ожидать от применения импульсного ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение частоты следования импульсов 10 Гц.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Импульсное ЭМП может быть использовано в лечении больных дисциркуляторной энцефалопатией 1-2 стадий как самостоятельно, так и в комплексе с медикаментозным, физиотерапевтическим (с учетом совместимости) лечением как в стационарных условиях, так и в широкой амбулаторной практике.

2. Для повышения эффективности лечения импульсные ЭМП должны назначаться дифференцированно в зависимости от исходных параметров ЭЭГ больного и ее реакции на пробное воздействие: при относительном росте быстрых ритмов наибольший эффект можно ожидать от применения импульсного ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение частоты следования импульсов 10 Гц.

3. Воздействие импульсным ЭМП может проводиться аппаратом «Малахит - 10П» или сходным по техническим характеристикам аппаратом с индукцией 15 мТл и возможностью регулирования частоты следования импульсов в диапазоне 7-10 Гц при субокципитальном расположении индукторов, ежедневно по 10 минут, 10 процедур на курс лечения.

4. Повторные курсы лечения следует проводить больным с дисцир-куляторной энцефалопатией через 6-12 месяцев.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Конюхов Л.Ф., Баньков В.И., Пестряев ВА. Применение импульсного сложномодулированного электромагнитного поля в комплексном лечении больных церебральным атеросклерозом // Тезисы 1-го Международного Конгресса «Новые медицинские технологии». - СПб, 8-12.07.2001. -СПб.: Изд-во «Лицей», 2001. - С. 108-109.

2. Konjuhov L.F, Pestrjaev V.A. Investigation of bioelectric responds of brain for chosing of frequency of electromagnetic pulses in treatment of hypertension patients with discirculatory encefalopaty // Weak and Hyperweak FIELDS and RADIATIONS in Biology and Medicine. - 3th International Congress.- Sankt-Petersburg, 01-01.07.2003. - P. 146-147.

3. Конюхов Л.Ф., Пестряев В.А.. Биоэлектрические реакции головного мозга, как критерий выбора оптимальных частот следования импульсов электромагнитного поля при терапии больных с дисциркуляторными энцефалопатиями // Сборник докладов седьмой российской научно-технической конференции по электромагнитной совместимости. - С.-Пб: Изд-во БИТУ. - 2002. - С. 541-544.

4. Конюхов Л.Ф., Пестряев В.А. Влияние импульсного сложномодулированного электромагнитного поля на биоэлектрическую активность головного мозга больных церебральным атеросклерозом // 18-й съезд Физиологического общества им. И.П. Павлова: Тезисы докладов. -Казань; М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. - С.123.

5. Конюхов Л.Ф. Использование свойств импульсных сложномодулированных магнитных полей в лечении и диагностике больных церебральным атеросклерозом. // Проблемы и гипотезы (дайджест). Вып. № 1. - Екатеринбург: Изд-во УГМА,1998. - С.38-39.

6. Конюхов Л.Ф., Пестряев В.А. Нейрофизиологические аспекты применения импульсных электромагнитных полей в лечении больных дисциркуляторными энцефалопатиями. // 4-й Съезд физиологов Сибири. Тезисы докладов. - Новосибирск: СО РАМН- 2002.- С.130.

7. Конюхов Л.Ф., Пестряев В.А. Влияние импульсного сложномодулиро-ванного магнитного поля на биоэлектрическую активность больных церебральным атеросклерозом. // Сб. научных работ второй Российской конференции "Физика в биологии и медицине". - Екатеринбург: Изд-во УрГУ, 2001.-С. 51-52.

8. Конюхов Л.Ф., Пестряев В.А. Динамика спектральных характеристик электроэнцефалограммы больных дисциркуляторной энцефалопатией под влиянием импульсных электромагнитных полей различной частоты. // ЦНИЛ 2001. Сборник научных трудов. Екатеринбург: УГМА.- 2001. - С. 71-73.

Принятые сокращения:

АД - артериальное давление

БЭА - биоэлектрическая активность

ДЭП - дисциркуляторная энцефалопатия

КК - коэффициент корреляции

МТ - магнитотерапия

ОВ - относительный вклад

ПеМП - переменное магнитное поле

ЧСС - частота сердечных сокращений

ЭКГ - электрокардиограмма

ЭМП - электромагнитное поле

ЭЭГ — электроэнцефалограмма

Гц - Герц, единица измерения частоты в системе СИ МкВ2 - единица измерения мощности спектра ЭЭГ, определяемая Фурье - преобразованием

мТл - миллиТесла, 1 мТл= 10*"3Тл мкТл - микроТесла, 1 мкТл = Ю-6 Тл

Тл - Тесла, единица измерения магнитной индукции в системе СИ

Конюхов Леонид Федорович ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ДИСЦИРКУЛЯТОРНОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИЕЙ

Автореферат рекомендован к изданию Ученым советом при Уральской государственной медицинской академии

Сдано в набор 18.05.2004. Подписано в печать 21.05.2004. Усл. п.л. 1,0. Формат 60x84 1/16. Бумага типографская №1. Заказ 126. Тираж 100. Отпечатано с готового оригинала в типографии ГОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия МЗ РФ», г. Екатеринбург, ул. Репина, 3. Бесплатно. ЛР 020452 от 4.03.98.

Р12 5 19

Актуальность проблемы. Все живое на Земле испытывает действие ЭМП. ЭМП -это сложный феномен природы, важный экологический фактор, наряду с другими природными факторами, оказывающий существенное влияние на процессы жизнедеятельности организмов [172, 173, 234]. Установлено, что организм человека воспринимает и реагирует как на изменения естественного геомагнитного поля, так и на воздействия электромагнитных излучений от разнообразных и многочисленных антропогенных источников. В последние годы медико-биологические, гигиенические и экологические аспекты электромагнитных излучений приобрели особую актуальность. Это связано с тем, что в народное хозяйство активно внедряется новая техника, работающая в самых различных частотных диапазонах и режимах излучения, с использованием все более высоких мощностей, различных видов модуляции. Разнообразны и условия воздействия ЭМП на различные контингенты лиц: непрерывное и прерывистое, общее и местное, комбинированное от нескольких источников и сочетанное с другими факторами среды, модулированное и не модулированное ЭМП и так далее [56]. Проблемой биологического действия ЭМП занимаются сейчас в мире сотни исследователей, и число их продолжает расти, охватывая разные страны. Сложность систематизации полученных данных обусловлена мозаичностью и разнообразием реакций ЦНС, неустойчивым их характером [230]. Для координации исследований, проводимых в различных странах мира по проблеме электромагнитной безопасности, Всемирной Организацией Здравоохранения создана Международная программа «Электромагнитные поля и здоровье человека» (1996-2005 гг.), что указывает на глобальное значение рассматриваемой проблемы.

ЭМП широко применяются в медицине, в том числе для лечения ДЭП. Цереброваскулярная патология признана приоритетной проблемой отечественной ангионеврологии [32, 33, 57, 244]. Социальная и медицинская значимость целенаправленного и научно обоснованного лечения сосудистых заболеваний головного мозга убедительно аргументируются их значительной распространенностью, прогредиентным течением, возможностью фатальных осложнений [34, 103, 177]. Среди лиц трудоспособного возраста - мужчин и женщин 20-59 лет распространенность различных форм цереброваскулярных болезней (ЦВБ) составляет около 20 % и выявляется значительный рост этих показателей с возрастом [24, 264, 329].

Под влиянием ЭМП снижаются артериальное давление и сосудистый гипертонус, улучшается кровоток в микроциркуляторном русле [29, 90], снижается уровень альдостерона [197] и атерогенных липидов [168, 220], проявляется гипокоагуляционное действие [136]. С учетом принципов нейросоматического единства, которые в первую очередь применимы к кардиологическим заболеваниям, представляет интерес возможность воздействия на ССС посредством влияния на ЦНС [245, 255, 303]. Предлагаемые схемы лечения отличаются большим разнообразием параметров (интенсивность, градиент, экспозиция, частота и форма импульса, локализация, направление вектора) [172, 195, 228]. Установлено, что наибольшую биологическую активность имеют ИЭМП [7, 10, 62, 64]. Наиболее часто рекомендуемыми локализациями воздействия ЭМП являются области, близкие к головному мозгу (паравертебральные точки шейного отдела позвоночника, воротниковая зона) [169, 209, 245]. В последние годы все большее распространение получает трансцеребральный метод, позволяющий приблизить действующий фактор к очагу поражения, при этом рекомендуется применение весьма больших величин индукций [52, 169]. Естественно, такое воздействие не может не изменять БЭА ГМ, поскольку головной мозг является одним из самых чувствительных к воздействию ЭМП органов [233]. С появлением современного системного подхода, включающего использование вычислительной техники и соответствующего математического аппарата для анализа сигналов и процессов регулирования состояния живых систем, появилась возможность изучать реакции такой сложно организованной живой системы, как головной мозг [28]. Одним из безопасных, наиболее экономичных, технически доступных и в то же время достаточно информативных методов изучения мозга является метод ЭЭГ [148]. Характерной особенностью мозга является способность к саморегуляции, т. е. способность находить оптимальные состояния в условиях изменяющихся во времени переменных внутренней и внешней среды [86].

БЭА - внешнее отражение динамики саморегулирующихся процессов -отражает процессы управления по отклонению и возмущению, прохождение биосистемой множества элементарно детерминированных состояний, каждое из которых оптимально для обеспечения того или иного этапа физиологической активности [26]. При заболеваниях происходит отклонение частоты базовых ритмов от стандартных норм здоровья. Одним из патогенетических механизмов развития ДЭП является изменение БЭА. Известна тесная взаимосвязь между ЭЭГ и региональным мозговым кровотоком: снижение последнего ведет к падению рОг, что рассматривается как один из главных факторов, обусловливающих замедление (рост ОВ медленных ритмов) ЭЭГ, значительной дезорганизацией ритмики, снижение доминирующих частот этих ритмов [114, 143, 227]. Продемонстрирована возможность коррекции дизритмии путем воздействия на организм внешними периодическими возмущениями [285]. Головной мозг, где регуляция функции осуществляется частотно - импульсным кодированием информации, наиболее чувствителен к частотным изменениям [256]. Показано, что при определённых параметрах низкоэнергетические, но ритмично организованные воздействия физических факторов различной природы благодаря неспецифическим механизмам быстрой адаптации ЦНС и процессам резонансного взаимодействия стимуляции с собственными биофизическими характеристиками мозга, могут сопровождаться выраженными реакциями организма [16, 224, 274].

Реакция организма зависит от вида модуляции ЭМП, от исходного состояния систем организма, его адаптационных возможностей, может модифицироваться другими факторами среды [133]. Однако в литературе практически отсутствуют указания на необходимость учета исходного состояния организма при выборе частотных параметров лечебных воздействий. Актуальным направлением современной физиотерапии в клинической практике является оптимизация воздействия физическими факторами.

В последние годы наиболее интенсивно изучается биологическое действие ЭМП, близких по частотному диапазону к естественным ЭМП космо-геофизического и биологического происхождения, т.е. в «окне биологических (ЭКГ, ЭЭГ) частот» и НЧ пульсаций (1-й Шумановский резонанс) геомагнитного поля [5, 10,132]. Теоретические модели постулируют наличие частотных окон [186, 194, 252, 258, 274]. Влияние ЭМП данного частотного диапазона может вызывать перестройку пространственно-временной организации церебральной деятельности [2,38,142].'

В большинстве известных работ зависимость БЭА ГМ от ЧСИ ЭМП изучалась на здоровых добровольцах [88, 132, 233, 280], а между тем в стареющем организме качественно меняется характер нервной регуляции: возбудимость одних структур растет, других - уменьшается [227]; отмечается гетерохронность, гетеротопность, гетерокинетичность, гетерокатефтенность старения мозга. Так, реакции здоровых людей при магнитных бурях заключались в усилении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. В то же время у большинства больных атеросклерозом, ГБ и ИБС наблюдалось усиление тонуса парасимпатического отдела [230]. Показано, что даже у больных с разными формами одного заболевания (изучалась генерализованная и парциальная формы эпилепсии) реакции БЭА ГМ на воздействие ЭМП в одинаковых режимах разные [43]. Несмотря на большое количество работ, посвященных электрофизиологии ЦНС при ДЭП, убедительных данных об общих закономерностях электрогенеза мозга у больных ДЭП под влиянием ЭМП недостаточно.

Все эти факты диктуют необходимость разработки научной методики лечебного применения ИЭМП с учетом индивидуальных особенностей ЭЭГ пациента. Кроме того, представляется интересным совместить положительное лечебное действие ЭМП с возможностью направленной коррекции БЭА, обеспечивая, таким образом, повышение эффективности лечения больных ДЭП.

Цель и задачи.

Цель: Разработать и апробировать патогенетически обоснованные методики выбора частоты следования импульсов низкочастотных электромагнитных полей в комплексной терапии больных дисциркуляторной энцефалопатией.

Основные задачи:

1. Изучить динамику изменений ЭЭГ у больных ДЭП и здоровых под влиянием однократного воздействия ИЭМП с различными частотными параметрами.

2. Исследовать динамику изменений ЭЭГ и клинических проявлений ДЭП у больных под влиянием курсового применения ИЭМП в различных частотных режимах.

3. Разработать метод дифференцированного подбора ЧСИ ЭМП для получения максимального эффекта при лечении ДЭП.

4. Установить эффективность влияния на отдаленные электрофизиологические эффекты курсового применения ИЭМП при выявленных оптимальных ЧСИ у больных ДЭП.

Научная новизна. Впервые разработаны критерии, определяющие оптимальную ЧСИ курсовых воздействий ИЭМП в зависимости от паттерна исходной ЭЭГ и ее реакции на однократное кратковременное воздействие ослабленным ИЭМП у больных ДЭП.

Исследована зависимость изменений АД и ЧСС от ЧСИ и исходной БЭА ГМ после курсового применения ИЭМП.

Показано оптимизирующее действие низкочастотных ИЭМП на БЭА ГМ, заключающееся в подавлении медленных и активации быстрых ритмов, увеличении организации нейродинамики мозга, в частности альфа ритма, увеличении его доминирующей частоты, уменьшении межполушарной асимметрии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Применение ИЭМП с ЧСИ 7 и 10 Гц индукцией 15 мТл в комплексной терапии больных ДЭП 1-2 стадии приводит к достоверному снижению АД, нормализации частотно-пространственной структуры БЭА ГМ и уменьшает выраженность клинических проявлений ДЭП.

2. Для повышения эффективности лечебного применения ИЭМП у больных ДЭП при выборе ЧСИ следует учитывать реакцию исходной ЭЭГ больного на пробное воздействие ИЭМП с ЧСИ 7 Гц. При сдвиге в сторону быстрых ритмов наибольший эффект можно ожидать от применения ИЭМП с ЧСИ 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение ЧСИ 10 Гц.

3. Перераспределение паттерна ЭЭГ под влиянием курса ИЭМП сохраняется более 6 месяцев.

Практическая ценность работы. Разработан алгоритм индивидуального подбора ЧСИ для лечебного применения ИЭМП в комплексной терапии больных ДЭП в зависимости от результатов спектрального анализа фоновой ЭЭГ и её реакции на однократное «тестирующее» воздействие.

Хорошая переносимость, простота применения, высокая терапевтическая эффективность, практически полное отсутствие побочных эффектов позволяют рекомендовать метод для широкого клинического применения.

Показана необходимость разработки и использования магнитотерапевтических аппаратов с возможностью регулирования ЧСИ в НЧ (5-20 Гц) диапазоне.

Апробация работы. Диссертация выполнена в соответствии с планом научных работ кафедры нормальной физиологии Уральской государственной медицинской академии. Основные результаты исследований представлены на первом международном конгрессе «New medical technologies» (С. - Петербург, 2001), третьем международном конгрессе «Weak and Hyperweak FIELDS and RADIATIONS in Biology and Medicine» (С. - Петербург, 2003), на 18-м Съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (Казань, 2000). Материалы заслушаны и обсуждены на 2-й Российской конференции «Физика в биологии и медицине» (Екатеринбург, 2001).

Практическое внедрение результатов. Полученные результаты работы внедрены в клиническую практику Свердловского областного клинического психоневрологического госпиталя для ветеранов войн и неврологической службы г.

Нижнего Тагила Свердловской области. Материалы исследования используются в педагогическом процессе на кафедре геронтологии и гериатрии Уральской государственной медицинской академии.

Публикации. По материалам исследований, представленным в диссертационной работе, опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 - в центральной печати.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах и включает введение, обзор литературы, описание методов обследования и лечения, характеристику больных, изложение результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя. Работа иллюстрирована 26 рисунками и 67 таблицами. Указатель литературы содержит 257 работ отечественных и 101 - зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ Однократные воздействия импульсного ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц индукцией 250 мкТл приводят к достоверно различному перераспределению частотно-пространственной структуры биоэлектрической активности головного мозга больных дисциркуляторной энцефалопатией.

2. Курсовое применение импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 и 10 Гц индукцией 15 мТл в комплексной терапии больных дисциркуляторной энцефалопатией 1-2 стадии приводит к достоверной нормализации частотно-пространственной структуры биоэлектрической активности головного мозга, достоверному уменьшению выраженности клинических проявлений дисциркуляторной энцефалопатии.

3. Применение в комплексной терапии больных дисциркуляторной энцефалопатией 1-2 стадии импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц способствует достоверному снижению систолического, диастолического и среднего АД, частота следования импульсов 10 Гц способствует достоверному снижению систолического и среднего АД.

4. Перераспределение паттерна ЭЭГ под влиянием курса импульсных ЭМП сохраняется более 6 месяцев.

5. Для повышения эффективности лечебного применения импульсных ЭМП у больных дисциркуляторной энцефалопатией при выборе частоты следования импульсов следует учитывать реакцию исходной ЭЭГ больного на пробное воздействие импульсным ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц: при сдвиге в сторону быстрых ритмов наибольший эффект можно ожидать от применения импульсного ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение частоты следования импульсов 10 Гц.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Импульсное ЭМП может быть использовано в лечении больных дисциркуляторной энцефалопатией 1-2 стадий как самостоятельно, так и в комплексе с медикаментозным, физиотерапевтическим (с учетом совместимости) лечением, как в стационарных условиях, так и в широкой амбулаторной практике.

2. Для повышения эффективности лечения импульсные ЭМП должны назначаться дифференцированно в зависимости от исходных параметров ЭЭГ больного и ее реакции на пробное воздействие: при относительном росте быстрых ритмов -наибольший эффект можно ожидать от применения импульсных ЭМП с частотой следования импульсов 7 Гц, в остальных случаях рекомендуется применение частоты следования импульсов 10 Гц.

3. Воздействие импульсными ЭМП может проводиться аппаратом «Малахит - 10П» или сходным по техническим характеристикам аппаратом с индукцией 15 мТл и возможностью регулирования частоты следования импульсов в диапазоне 7-10 Гц при субокципитальном расположении индукторов, ежедневно 10 мин, 10 процедур на курс.

4. Повторные курсы лечения следует проводить больным с дисциркуляторной энцефалопатией через 6-12 месяцев.