Применение Низкочастотного Электромагнитного Поля В Медицине.
Л.Г. Сафоновым, С.Л. Сафоновым были созданы аппараты для магнитотерапии
"АМТ1 и АМТ2". Их новизна по отношению с другими аппаратами для магнитотерапии дала возможность получить "Патенты" № 1243709, 1165415, 1007681, 1178450,32977, 17199, на устройство и на способы лечения различных заболеваний. Эти аппараты были направлены в городские клиники №3, №10, № 7, государственный медицинский университет, в НИИ клинической и экспериментальной хирургии, в Государственный научно-исследовательский медико - инженерный центр "НОРТ" НАН Украины, для проведения медицинских испытаний. Полученные протоколы испытаний свидетельствуют, что научно-технический уровень созданных аппаратов выше аналогичного оборудования стран СНГ.
Получив результаты испытаний гораздо выше предполагаемых, интерес к поиску механизмов действия переменного электромагнитного поля частотой 50 Гц, созданного этими аппаратами, заинтересовал многих научных сотрудников.
Директор института профессор И.В. Шумада, в дальнейшем профессор Г.В. Гайко, не возражали провести в лабораториях института эксперименты на животных по ответным реакциям органов и систем на воздействие переменным электромагнитным полем.
Готовя аппаратуру к экспериментам Л.Г. Сафоновым, Д.И. Кресным, С.Л. Сафоновым была изменена частота электромагнитного поля, что дало возможность провести их сравнительный анализ. Параметры нового электромагнитного ноля рассчитывались математически, с дальнейшей экспериментальной их проверкой. Эксперименты были проведены на сосудах перепонок задних конечностей лягушки. Объектом наблюдения служили эритроциты в кровеносных сосудах и скорость кровотока М.К. Панченко,
В.С. Шаргородским и авторами установки наблюдалось увеличения количества функционирующих капилляров, сладж - феномен /группировка эритроцитов в просвете капилляра/ и увеличения скорости кровотока при воздействии электромагнитного поля. Экспериментально были найдены параметры электромагнитного поля, при котором в большей степени, наблюдалось увеличение количества функционирующих капилляров.
В лаборатории гистофизиологии под руководством профессора Т.А. Куценко,
А.Е. Шамрай и В.И. Соловьевым проводился сравнительный анализ влияния электромагнитных полей на течение восстановительного периода после ишемического повреждения конечности крыс. Ишемическое повреждение достигалось путем наложения на правую заднюю конечность животного резинового жгута сроком на 6 часов. Сразу же после снятия жгута эта конечность подвергалась 15-ти минутному воздействию переменного электромагнитного поля. В дальнейшем сеансы воздействия переменным электромагнитным полем повторялись ежедневно вплоть до 10 суток со дня травмы. Контролем служили животные, подвергавшиеся точно таким же воздействиям, что и подопытные животные за исключением воздействия переменным электромагнитным полем.
В ходе эксперимента у подопытных и контрольных животных измеряли напряжение кислорода в тканях ишемизированной конечности, скорость капиллярного кровотока в тканях, отношение объема ишемизированной конечности к объему контрлатеральной конечности, температура конечности. Динамика напряжения кислорода в тканях у животных опытной группы конечности во время восстановительного периода резко различались при воздействии электромагнитными полей с разными характеристиками. При воздействии переменным электромагнитным полем частотой 50 Гц, напряжение кислорода в тканях на 3-6 сутки после наложения жгута у подопытных животных было существенно ниже, чем у контрольных (27мм Нg O2, и 42 мм Нg O2.), а при воздействии переменного электромагнитного поля более высокой частотой, напряжение кислорода в тканях в те же сроки было заметно выше в опыте, чем в контроле (23 мм Нg O2, и 18 мм Нg O2.). Совершенно иначе изменялся капиллярный кровоток. Во все сроки наблюдения его скорость была заметно выше у подопытных животных при воздействии элетромагнитным полем частотой 50 Гц, в то время как при воздействии электромагнитным полем большей частоты между опытной и контрольной группой была не достоверна на протяжении всего периода наблюдения.
Основываясь на характерных особенностях динамики напряжения кислорода в тканях, скорости капиллярного кровотока, изменений объема и температуры ишемизированной конечности можно считать, что электромагнитное поле частотой 50 Гц оказывает более выраженное влияние на реологические свойства крови и состояние микроциркуляторного русла, чем второе переменное электромагнитное поле более высокой частоты. Более низкий-уровень РО2 при большей, чем в контроле, скорости кровотока в условиях омагничевания электромагнитным полем частотой 50 Гц свидетельствует о повышенной активности окислительно- восстановительных процессов. То, что при воздействии электромагнитным полем более высокой частоты напряжение кислорода в тканях заметно превышало таковое в контроле при практически одинаковой скорости капиллярного кроватока, может свидетельствовать о меньшем расходе в этих условиях кислорода, меньшей активности окислительно - восстановительных процессов. В экспериментах на кровотоке в сосудах перепонок задних конечностей лягушки раскрытие функционирующих капилляров в электромагнитном поле более высокой частоты значительно выше, чем в электромагнитном поле частотой 50 Гц. Можно предположить, что электромагнитного поле частотой 50 Гц будет показано для состояния, при которых улучшение местного метаболизма может быть обеспечено путем улучшения кровообращения, а электромагнитное поле более высокой частоты-где этот резерв исчерпан и желательна более экономичная и рациональная утилизация ккислорода.
В лаборатории иммунологии под руководством заведующей лаборатории доктора мед. наук Л. М. Окуневой и Г. М. Физик изучалось воздействие электромагнитного поля частотой 50 Гц на кровь. Омагничевание изолированных клеток и сыворотки крови производилось в термостате, через боковое отверстие которого выводился шнур электромагнита , помещенного внутрь термостата. Каждый образец крови, суспензии лимфоцитов и сыворотки крови делили на две равные порции. В обе добавляли реагент, соответствующий реакции. После этого одну порцию ставили между полюсами магнита, а другую - вне магнита. Дверцу термостата закрывали и по достижению температуры его
37 С электромагнит включали в сеть. После 20 минут экспозиции его выключали, а термостатирование продолжали в соответствии стребуемой методикой иммунологической реакции времени.
1. Изменение мембранных характеристик тимусных лимфоцитов изучалось методом розеткообразования с эритроцитами барана на образцах крови больных артритом, больных артрозоми, и доноров крови - клинически здоровых лиц.
2. Пролиферация и дифференциация иммунокомплектных клеток под влиянием антипенного стимула (ФГА) изучалось методом бласттрансформации на образцах крови больных артритом, артрозом и доноров крови.
Установлено, что количество розеткообразующих клеток и активность лимфоцитов в реакции бласттрансформации на (ФГА) изменяются под действием магнитного поля несущественно как у больных, так и у практически здоровых людей.
Установлено, что если не омагниченные лимфоциты у больных артритом способны присоединить 8 - 4 эритроцита барана, а лимфоциты здоровых лиц на 1 - 2 больше, то в электромагнитном поле идет быстрое образование розеток во всех образцах - с 8 - 10 эритроцитами. Это указывает на повышение аффимитета мембранных рецепторов.
Известно, что такие розетки могут образовывать клетки моноцитарного ряда, морфологически сходные с лимфоцитами и неотличимые от от них не только в световом, но и в электронном микроскопе.
Поэтому достоверное увеличение полных розеток мы относим к доказательствам нечувствительности Т - лимфоцитов к электромагнитному полю и, в то же время, проявлению чувствительности к нему клеток монолитного ряда.
Наиболее существенные изменения отмечены при изучении макрофагального звена иммуногенеза после омагничивания крови. Так, если неомагниченные образцы не стимулированных антигеном культур крови больных инфекционным артритом давали
8,5 + 1,8 % макрофагов, больных ревматоидным артритом - 8,1 + 2,1% и доноров
7,7 + 3,5%, то после омагничевания количество макрофагов возрастало соответственно до 16,7 + 2,1%, 16,5 + 2,3% и 15,7 + 1,9% (Р 0,01). В условиях антигенной стимуляции (ФГА) количество макрофагов в магнитном поле также увеличивалось. Иными словами, магнитное поле не освобождает клетки предшественники от обязательной дифференциации по избранному пути, а конкурирует с антигеном за мембранные рецепторы. Это еще позволяет говорить о действии магнитного поля на мембрану клетки.
О чувствительности моноцитов к электромагнитному полю говорит и установленный факт значительного усиления их трансформации в макрофаги в культуре крови, не стимулированной (ФГА), после воздействия электромагнитного поля. Количество макрофаг - трансформированных клеток увеличилось в два и более раза, в то время как бластной трансформации при этом не наблюдалось ни в одном случае.
Макрофаги, омагниченной культуры крови морфологически выглядят как активированные: они увеличены в размерах, содержат больше цитоплазматических вакуоль и азур - положительных включений, чем макрофаги культуры, не подвергавшейся действию переменного электромагнитного поля.
В.С. Шаргородским, Л.М. Окуневой и Г.М. Дизик на основании проведенных исследований был сделан следующий вывод. Механизм воздействия электромагнитного поля частотой 50 Гц опосредуется через макрофагальное звено иммунитета. Возбуждение моноцитов - макрофагов под действием переменного электромагнитного поля и в отсутствии каких-бы то ни было антигенных раздражителей, дает основание думать, что клетки макрофагального типа обладают чувствительностью к электромагнитным полям. По-видимому, в процессе онто- и филогенеза, макрофаги приобретают способность реагировать на изменяющиеся условия микроокружения и, в том числе, на такой важный для эволюци биологический фактор как магнитное поле. В эволюционном отношении лимфоциты - более поздняя ступень развития иммунитета и, возможно, с этим связано отсутствие у них чувствительности к магнитному полю. Мы не наблюдали появления бластных форм и митозов в нестимулированной ФГА культуре крови, поэтому считаем, что изучаемые параметры электромагнитного поля безопасны в онкологическом отношении и не нарушают естественного процесса образования комплексов антиген - антитело.
В.С. Шаргородский подчеркивает важность сделанного вывода тем, что не безызвестный мечниковский макрофаг не только пожиратель посторонних частиц - он необходимое звено, без которого невозможно взаимодействие Т и В лимфоцитов и выработка антител. Не исключено также, что наблюдая больных с пролабированными межпозвоночными дисками - своего рода чужеродными телами в клинике, положительный эффект лечения переменным электромагнитным полем - связан с их рассасыванием активированными макрофагами. Макрофаг является, наряду с Т- и В - лимфоцитами, третьим необходимым звеном иммуногенеза.
При дефекте функций как Т-, так и В - лимфоцитов макрофаг способен компенсаторно выполнять их работу. Показанная нами возможность стимулировать макрофагальное звено иммуногенеза без лекарственных препаратов, без введения в организм антигенов, а одним лишь воздействием низкочастотного электромагнитное поля, может указать альтернативный путь коррекции иммунитета у ортопедических больных.
Согласно хемиостатической гипотезе энергетической сопряженности мембран Митчелла, действие электромагнитного поля может изменять мембранный и трансмембранный потенциал клетки, а это в свою очередь служит движущей силой энергетических процессов, обеспечивающих репаративную регенерацию тканей.
Положительные характеристики переменных электромагнитных полей легли в основу их соединения. Эти новые качества отражены в новом патенте " Способ магнитотерапии"
№ 20040503681.
