Електромагнітне поле надвисокої частоти - преформовані лікувальні фактори в лікуванні серцево-судинних хвороб
Електромагнітне поле (ЕМП) надвисокої частоти (СВЧ) в дециметровому діапазоні хвиль (ДМВ) (частота коливань 461,5 МГц, довжина хвиль 65 см) в лікуванні кардіологічних хворих стало застосовуватися зовсім недавно. Цьому безумовно сприяли успіхи як у вивченні біологічної дії СВЧ-електромагнітних полів, так і поглиблення наших знань про патогенез найбільш поширених захворювань серцево-судинної системи.
Численні біологічні ефекти СВЧ-електромагнітних полів всебічно досліджувалися вченими багатьох країн, вони описані в оглядах і монографіях [Кудряшов Ю.Б. та ін., 1980 Edel Н., 1970 Michaelson S. М., 1980 Lu S. Т. et al., 1980, і ін.]. Зважаючи на це ми обмежуємося деякими даними, що мають значення для подання шляхів формування лікувального ефекту ДМВ при хворобах серцево-судинної системи.
Численними дослідженнями доведено проникнення енергії СВЧ в тканини організму (для ДМВ це обчислюється 9-13 см), ендогенне утворення тепла без перегріву підшкірного жирового шару (для ДМВ), а також їх можливість впливати на внутрішні органи. Однак теплові ефекти не ідентичні таким, що викликається конвекційним теплом. Це пов`язано з особливостями специфічного впливу СВЧ-електромагнітних полів.
Специфічність дії електромагнітних коливань СВЧ обумовлена виборчим поглинанням їх енергії молекулярними структурами клітини [Ісмаїлов Е. М. та ін., 1982]. Під впливом мікрохвиль малої інтенсивності відбуваються конфармаціонние зміни в білках і білкових комплексах, що супроводжуються підвищенням біологічної активності.
Серія біофізичних робіт [Зубкова С. М., 1980 Жадан Г. Г. та ін., 1982] виявила пряму дію СВЧ-опромінень на структуру клітинних мембран зі зміною проникності їх для окремих іонів.
Є дані про те, що СВЧ-електромагнітні поля збільшують утворення вільних форм біологічно активних речовин - серотоніну, гістаміну, кортикостероїдних гормонів [Улащик В. С, 1980 Корольов Ю. М., 1981- Френкель І. Д., Проскурова Г. І ., 1982].
На думку багатьох дослідників вітчизняної школи, біологічну дію СВЧ-електромагнітних полів визначається не тільки тепловою дією, але і осциляторним. Екстратерміческое дія проявляється при малих інтенсивностях електромагнітного поля, при яких не визначається нагрів тканин. При цьому в клітинах відбуваються складні фізико-хімічні процеси, що призводять до змін їх функціональної активності. Мабуть, в клінічних умовах атермічне дію завжди поєднується з термічним, так як навіть при мінімальній інтенсивності ДМВ (20 Вт) температура тканин в області впливу підвищується на 1,5 ° С на глибині 3-5 см [Густов А. В. та ін., 1984].
Ступінь поглинання енергії тканинами порівняно висока (30-40% падаючої енергії) і залежить від їх діелектричних властивостей. Встановлено, що тканини, добре забезпечені кров`ю і мають високу діелектричної проникністю (м`язи, печінка, мозок, грубки, селезінка), більш інтенсивно поглинають енергію ДМВ. При цьому підвищення температури тканин починається з перших хвилин впливу і досягає максимуму до десятій хвилині, а після припинення дії спостерігається поступове відновлення вихідної температури [Малікова С. Н. і ін., 1982] - це пояснюється прискоренням кровотоку в тканинах, що забезпечує досить швидке відведення тепла від місця впливу і усунення небажаного перегріву тканин.
Підвищення температури тканин викликає різноманітні реакції як за рахунок дії на самі тканини, так і впливу на місцеві терморецептори і центри терморегуляції.
Найважливіша відповідна реакція полягає в збільшенні кровотоку за рахунок розширення судин і супроводжується підвищенням капілярного тиску, проникності судин і як наслідок того виникає інтенсифікація обміну речовин [Зубкова С. М., 1980 Крилов О. А. та ін., 1982- Adair Е . R., Adems В. W., 1980 Muiler М., 1982] і репаративної регенерації пошкоджених тканин [Корольов Н. В., Загорська Ю. М., 1981, 1983 Layr Н., 1977].
До впливу СВЧ-електромагнітних полів особливо чутлива нервова система.
Помірно теплові інтенсивності ДМВ, діючи на теплорегуляційні центри, підсилюють кровообіг, підвищують нейронну активність, сприяють включенню в функціонування «мовчазних» нейронів [Крилов О. А. та ін., 1983], активізують генетичний апарат нервових клітин, стимулюють синтез білка [Соколова 3 . А., 1981].
В результаті дії ДМВ змінюється функціональний стан периферичних рецепторів, швидкість проведення збудження по периферичних нервах [Григор`єва В. Д., Аверкін Н. Г., 1971- Мусаєв А.В. та ін., 1984].
Зміни в стані вегетативної нервової системи, за даними більшості дослідників, полягають в порушенні співвідношення симпатичних і парасимпатичних впливів з превалюванням тонусу парасимпатичних.
При вивченні серцевого ритму методом варіаційної пульмографіі при окремих процедурах ДМВ з локалізацією впливу на шийно-грудний відділ хребта (симпатичні ганглії) Ю. Ю. Тупіціной (1985) в нашій клініці отримані зрушення, що вказують на підвищення тонусу парасимпатичного відділу і зниження симпатичних впливів у 93 % хворих. Про це свідчили зниження висоти варіаційних кривих, зміщення їх вершин вправо і розширення підстав при впливі ДМВ 40 Вт.
У реалізації реакцій організму на вплив БМВ бере участь серцево-судинна система, високочутлива до даного фізичній фактору. Спрямованість її змін залежить від інтенсивності впливу і вихідного стану системи. Наприклад, дослідження, проведені на здорових людях, показують несуттєві зрушення частоти серцевих скорочень і артеріального тиску, показників центральної гемодинаміки та ЕКГ, що не виходять за межі фізіологічних коливань.
Реакції патологічно зміненої серцево-судинної системи до останнього часу були вивчені недостатньо. Тільки в поодиноких роботах представлені результати вивчення гемодинамічних показників у хворих на гіпертонічну хворобу в процесі ДМВ-терапії з впливом на комірцеву область і область проекції нирок [Мкртчан Г. Тарханян Р. Г., 1980 Оржешковскій В. В. та ін., 19801 і зроблений висновок про гіпотензивну дії изучавшегося фактора.
У нашій роботі [Сорокіна О. І., Крупенников А. І., 1975] було показано уражень серцевого ритму, помірне зниження артеріального тиску, поліпшення внутрішньосерцевоїгемодинаміки і периферичного кровообігу за результатами капіляроскопії і реовазографії при впливі ДМВ на грудний відділ хребта у хворих на остеохондроз і стабільною стенокардією.
Актуальність даного аспекту дії ДМВ для хворих з патологією серцево-судинної системи і недостатня його вивченість спонукала нас провести дослідження відповідних реакцій системи кровообігу у хворих на ішемічну хворобу серця на впливу ДМВ [Сорокіна О. І. та ін., 1980, 1982- Задорин Ю. Г., 1982- Кеневіч Н. А., 1983 Тупіціна Ю. Ю., 1983-1985- Томілова І. А., Кеневіч Н. А., 1985].
Як вже говорилося, зміни кровотоку в мікроциркуляторному руслі є найбільш яскравою фізіологічною реакцією на дію ДМВ.
Серед хворих на ішемічну хворобу серця (стабільна стенокардія, інфаркт міокарда в II фазі реабілітації) при окремих впливах і в процесі курсу ДМВ-терапії простежувалася сприятлива динаміка важливого показника процесу мікроциркуляції - агрегації тромбоцитів.
Згідно з отриманими даними [Томілова І. А., Кеневіч Н. А., 1985], після впливу як окремих процедур ДМВ, так і курсу лікування незалежно від зони впливу спостерігалося зниження підвищеної у вихідних даних агрегації тромбоцитів, індукованої адреналіном і АДФ (рис. 1). При потужності ДМВ 20 і 40 Вт відзначалася оптимальна динаміка агрегації тромбоцитів, а при потужності 60 Вт - зазначалося навіть її підвищення.
Мал. 1. Динаміка агрегації тромбоцитів під впливом лікування ДМВ (область проекції серця) потужністю 20 Вт (I) і плацебо (II) у хворих на ішемічну хворобу серця.
1 - агрегація тромбоцитів, індукована АДФ 2 - агрегація тромбоцитів, індукована адреналіном.
Чітко виявилася односпрямованість вазодилатуючих реакцій при всіх застосовувалися нами локалізаціях впливу ДМВ (область серця, рефлекторно-сегментарна зона Cv-Thiv), що свідчить про генерализованном характері реакцій. Це підтвердилося даними термографії, проведеної на тепловізорі. Підвищення температури на 0,8-1,2 ° С виявилося в зонах, віддалених від місця впливу ДМВ - особа, кисті, стопи і гомілки (рис. 2). Підвищення температури виявлялося відразу після процедури і зберігалося протягом години.
Генералізована вазодилатуючими реакція на локальне вплив БМВ дозволяє порівнювати дію ДМВ з дією медикаментозних периферичних вазодилататорів, що вже знайшли своє місце в лікуванні коронарної і серцевої недостатності. Генералізована вазодилатація, викликана ДМВ, мабуть, є одним з механізмів зниження периферичного судинного опору, зазвичай компенсаторно підвищеного при серцевій недостатності навіть в початкових стадіях [Мухарлямов Н .. М., Мареєв В. 10., 1985]. Зниження периферичного судинного опору призводить до збільшення серцевого викиду, що в наших дослідженнях підтверджувалося змінами параметрів центральної гемодинаміки.
Певна роль у розбудові центральної, периферичної та регіонарної гемодинаміки, а також мікрогемоциркуляції під впливом впливів ДМВ належить змінам вегетативної регуляції - ослаблення симпатичних впливів і посилення парасимпатичних. Це призводить до зниження тонусу артеріальних і венозних судин, отже, до зниження після- та переднавантаження серця.
Дослідження центральної гемодинаміки методом тетраполярної грудної реографії у хворих на інфаркт міокарда в II фазі реабілітації, стабільною стенокардією дозволили встановити уражень ритму серцевої діяльності на 4-16 уд / хв, зниження систолічного артеріального тиску на 10-15 мм і діастолічного артеріального тиску на 10-15 мм рт. ст., збільшення зниженого ударного об`єму при одночасному зниженні підвищеного периферичного судинного опору. Перебудова гемодинаміки спостерігалася частіше і більш виражено при дії ДМВ на сегментарну зону (вегетативні ганглії симпатичної ланцюжка шийно-грудного відділу Civ-Thiv) і нижні кінцівки, ніж при впливі на область серця, що підкреслює рефлекторний шлях змін гемодинаміки.
Мал. 2. Tермограмма кистей і стоп хворого Г.
а - кисті до процедури ДМВ- б - через 20 хв після процедури - гіперемія дистальних відділів кистей і стоп: в - стопи до процедури: г - після процедури.
При впливі ДМВ на область серця поряд з уражень частоти серцевих скорочень частіше і в більшій мірі, ніж при впливах на віддалені від серця зони, виявлялися реакції з боку кардіогемодинаміки (вкорочення часу ізометричного скорочення і збільшення фази вигнання) і ЕКГ (збільшення зубців Т, нормалізація становища інтервалу S-Т).
У реакції на вплив БМВ включається також регіонарна гемодинаміка.
Реакції легеневої гемодинаміки у вигляді зниження легеневої гіпертензії за рахунок зменшення легенево-артеріального опору і поліпшення венозного відтоку з судин малого кола спостерігалися на впливу ДМВ в зоні шийно-грудного відділу хребта [Тупіціна Ю. Ю., 1985]. В результаті термографических досліджень особи та ультразвукової доплерографії сонних і очноямкових артерій виявлено поліпшення мозкової гемодинаміки при локальному впливі ДМВ на шийно-грудний відділ хребта. Найбільш типовою реакцією мозкового кровообігу на одноразову процедуру ДМВ, за даними Е. М. Стрельцової (1980), було зростання лінійної швидкості кровотоку по очноямковуартерії, зниження асиметрії лінійної швидкості по сонним і глазничная артеріям- за даними термограмми - виявлялося функціонування колатеральною мережі в басейнах зовнішніх сонних артерій, поява або посилення кровотоку по передній сполучної артерії.
В інших дослідженнях нашого відділення [Князєва Т. А., 1981] показано поліпшення ниркової гемодинаміки, зниження периферичного опору і рівня артеріального тиску при впливах ДМВ на поперекову область (зона проекції нирок) у хворих після операцій в зв`язку з вазоренальної гіпертонією. Найбільш сприятливі зміни гемодинаміки спостерігалися при потужності ДМВ 40 Вт, в порівнянні з потужністю 20 Вт.
Окремі дії ДМВ 40 Вт підвищували початково знижений парціальний напруга кисню в капіляр ної артеріалізірованной крові (з 80,2 ± 3,1 до 88,3 ± 3,4 мм рт. Ст.).
Підсумовуючи все спостерігалися дані і залучаючи дані літератури, можна зробити висновок, що в аспекті розглянутої проблеми лікування серцево-судинних хвороб найбільш важливим проявом дії ДМВ є реакції кінцевого ланки транспорту кисню. У відповідь реакції серцево-судинної системи беруть участь центральна ланка кіслородотранспортной функції серцево-судинної системи (центральна гемодинаміка), а також ланка транспорту кисню кров`ю.
Встановлено вплив дециметрових хвиль на процеси репаративної регенерації як при безпосередньому впливі на пошкоджені тканини і органи [суботу А. Г., 1957- Romerr-Sierra С. et al., 1975- Zayr Н., 1977], так і на область ендокринних утворень , що реалізують трофічна дія центральної нервової системи [Френкель І. Д., Корольов Ю. М., 1980 Корольов Ю. М., Загорська Н. 3., 1981- Корольов Ю. Н "1983,].
Експериментальними дослідженнями на щурах з модельованих інфарктом міокарда показано, що дії ДМВ на область серця підвищують кровонаповнення судин мікроциркуляторного русла міокарда і швидкість кровотоку в них, збільшують кількість функціонуючих судин. Ці зміни спостерігалися навколо некротичної зони і в «інтактних» відділах міокарда. Крім того, встановлено прискорення рубцювання зони некрозу в порівнянні з контролем [Корольов Ю. М., 1985].
У своїх клінічних спостереженнях серед хворих на інфаркт міокарда в фазі рубцювання (починаючи з 21-23-го дня) ми знаходили більш часту динаміку ЕКГ, що свідчить про сприятливий перебіг репаративних процесів в міокарді (рубцювання, гіпоксія міокарда та ін.) При дії ДМВ на область серця, в порівнянні з контрольною групою хворих, які отримували процедури плацебо (без включення струму) (відповідно у 76,7 і 23,8% хворих). Крім того, при ДМВ-терапії частіше знижувалася підвищена екскреція з сечею метаболіти колагену - оксипролина, що є важливим індикатором процесу коллагенообразования, а також інших біохімічних ознак відновлення біоенергетичних процесів (зниження ЛДГ, КФК, трансаміназ). Ці дані в сукупності з клінічними ознаками сприятливого функціонального відновлення серцево-судинної системи і результатами експериментальних робіт дозволили нам прийти до висновку про здатність впливів ДМВ прискорювати процеси репарації в пошкодженому міокарді у хворих на інфаркт міокарда в ранньому періоді II фази реабілітації. Дія ДМВ на віддалені від серця зони, наприклад, на сегментарну зону з боку спини, рідше змінювало показники ЕКГ, ніж дія на область серця (у 66,7% хворих) - дія ДМВ на поперек або гомілки взагалі не надавало помітного дії на ЕКГ показники у хворих на інфаркт міокарда.
Очевидно безпосереднє дію енергії дециметрових хвиль на серце, що досягається тільки при локальній дії на область серця (глибина проникнення ДМВ 9-13 см), підсилює їх вплив на кровообіг і метаболізм міокарда.
Численні експериментальні та клінічні дослідження, проведені у нас в країні і за кордоном, виявили зміни функції ендокринних залоз і імунологічної реактивності при загальному і локальному впливі НВЧ-електромагнітних полів.
У ЦНІІКіФ в експериментальних роботах Ю. М. Корольова (1982) було показано збільшення товщини пучкової зони кори надниркових залоз і функціональної активності клітин цієї зони під впливом впливів ДМВ на область надниркових залоз (Thx-Liii). У крові тварин після 6 процедур встановлено збільшення концентрації 11-ОКС, рівня соматостатину і СТГ, тенденція до збільшення інсуліну. При дії ДМВ в умовах зміненої імунологічної реактивності відбувалося повне зникнення антитіл за відсутності цього ефекту в контрольній серії дослідів.
Результати вивчення впливу ДМВ на протягом модельованих в експерименті імунозапальних процесів підтвердили наявність ендокринного та імунного відповідей на вплив БМВ на наднирники [Першин і ін., 1988- Боголюбов В. М., Френкель І. Д. та ін., 1982].
Отримано експериментальні докази підвищення функції щитовидної залози при дії ДМВ на область її проекції і стимулювання репаративних процесів при експериментально викликаної виразці шлунка [Корольов Ю. М., 1976].
У наших спільних дослідженнях з І. М. Касьянової (1984) показано підвищення рівня гормонів щитовидної залози при впливі ДМВ на зону її проекції поряд зі зниженням показників аутоімунних порушень (вміст імуноглобулінів) у хворих на первинний гіпотиреоз з міокардіодистрофією.
Клінічне використання ендокринних ефектів ЕМП набуло широкого застосування в вигляді впливу на наднирники або трансцеребрального застосування (вплив на гіпоталамус і гіпофіз). При цілому ряді запальних захворювань, що супроводжуються порушеннями імунної системи, показано протизапальну і десенсибілізуючу дію цього методу лікування [Царфіс П. Г., 1976, 1980 Боголюбов В. М. та ін., 1983].
Протягом ряду років в нашому відділенні вивчалася дія СВЧ-електромагнітних полів (ДМВ, індуктотермія) на імунний, гормональний і запальний процеси у хворих затяжновялим ревматизмом з мінімальним ступенем активності, в тому числі з вадами серця [Давидова О. Б., 1978, 1980 , 1985]. У серії робіт було показано протизапальну вплив при дії ДМВ на наднирники поряд зі сприятливою динамікою аутоімунних процесів і глюкокортикоїдної функції надниркових залоз (підвищення рівня вільних форм 11-ОКС, кортизолу). Як вираз сприятливого впливу лікування на прояви міокардиту, спостерігалося поліпшення скорочувальної функції міокарда.
Таким чином, важливим висновком з проведених робіт по вивченню дії ДМВ є можливість впливати на перебіг ключових патологічних процесів при захворюваннях серцево-судинної системи.
Важливо, що, використовуючи локальні дії, можна моделювати відповіді серцево-судинної, нервової, гормональних систем. Вплив ДМВ на область серця дозволяє посилити вплив на його кровообіг, метаболізм і скоротливу функцію, а також на процеси репарації при його поврежденіі- вплив на ендокринні залози (наднирники, щитовидна залоза) - на гормональні та імунні процеси.
В даний час лікування ДМВ проводять від серійно випускаються апаратів «Хвиля-2» і «Ромашка».
Протипоказання: гіпертиреоз, захворювання, що супроводжуються кровотечею.
