Москвин С.В.

Государственный научный центр лазерной медицины Федерального медико-биологического агентства Минздрава РФ

Кончугова Т.В.

ФГБУ Российский научный центр курортологии Минздрава России, Москва

Обоснование применения лазерофореза биологически активных веществ

Журнал: Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2012;89(5): 57-63

Просмотров : 6

Загрузок :

Как цитировать

Москвин С. В., Кончугова Т. В. Обоснование применения лазерофореза биологически активных веществ. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2012;89(5):57-63.

Авторы:

Москвин С.В.

Государственный научный центр лазерной медицины Федерального медико-биологического агентства Минздрава РФ

Все авторы (2)

В последние годы получен новый импульс к разработке и расширению возможностей традиционных физико-фармакологических методов, позволяющих снизить фармакологическую нагрузку на пациентов, используя малые дозы препарата, и имеющих ряд неоспоримых преимуществ перед фармакотерапией [1]. Одним из перспективных методов сочетанного применения лекарственного вещества и физического фактора является лазерофорез — способ чрескожного введения биологически активных веществ с помощью низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) [2, 3]. В настоящее время лазерофорез успешно применяется при различных заболеваниях воспалительного и дистрофического характера. Вместе с тем при осуществлении данного метода необходимо учитывать, что не все лекарственные препараты «прозрачны» для лазерного излучения. Проведенные физико-химические и экспериментальные исследования по изучению форетических свойств ряда таких препаратов показали, что пригодными для лазерофореза являются, например, оксолиновая мазь, метилурациловая мазь, лидаза, никотиновая кислота, контрактубекс, солкосерил, метрогил-дента гель и желе, гидрокортизоновая мазь, тетрациклиновая мазь, индометациновая мазь, гепариновая мазь, долгит-крем, пантовегин и др. В то же время для разработки и внедрения в лечебную практику новых методик лазерофореза необходимо соблюдение всех этапов предварительного экспериментально-клинического исследования, что позволит судить об устойчивости лекарственного вещества к воздействию НИЛИ, оптимальных параметрах лазерного воздействия и усилении эффективности по сравнению с лазеротерапией.

Важным аспектом в развитии метода лазерофореза является понимание механизмов проникновения лекарственных веществ через кожу, поскольку с учетом защитной функции кожи трансэпидермальное проникновение водных растворов различных веществ ограничено многими условиями. Наиболее значимым для введения большинства препаратов, безусловно, является дополнительный путь через шунты (потовые железы и волосяные фолликулы). Не менее значимым фактором, определяющим потенциальную возможность для проникновения через кожу, является характеристика вводимого вещества (молекулярная масса, химическое строение, конформация, степень гидрофильности). Кроме этого, имеются и другие факторы, влияющие на проникновение:

— кожные специфические факторы (место и площадь аппликации; возраст пациента, состояние, температура и степень гидратации кожи; интенсивность кровоснабжения и др.);

— условия аппликации и наличие внешнего воздействующего фактора (свойства окружающей среды; форма, вид, время и доза воздействия).

Однако возможность проникновения частиц через устье вовсе не означает факта их дальнейшего продвижения, поскольку для этого необходимо пройти через железистые клетки потовых желез и эпителиальные клетки волосяного фолликула. Наиболее вероятным механизмом, позволяющим это осуществить, является трансцитоз, точнее его разновидность, пиноцитоз — процесс, объединяющий признаки экзоцитоза и эндоцитоза. На одной поверхности клетки формируется эндоцитозный пузырек (эндосома), который переносится к противоположному концу клетки, становится экзоцитозным пузырьком и выделяет свое содержимое во внеклеточное пространство. При этом весь процесс (полное прохождение вещества) занимает не более 1 мин. Важно, что для пиноцитоза характерно отсутствие специфичности плазмалеммы, т.е. любая поверхность соответствующей живой клетки может участвовать в трансцитозе. Данный механизм давно известен как основной, обеспечивающий поглощение клетками мелких капель воды, белков, гликопротеинов и макромолекул с максимальным размером до 1000 нм (1 мкм) [4, 5].

В настоящее время большинство исследователей в первичных механизмах биологического действия НИЛИ ведущее значение придают термодинамическому запуску Ca2+-зависимых процессов. При поглощении НИЛИ световая энергия преобразуется в тепло, вызывая локальное нарушение термодинамического равновесия, вследствие чего из внутриклеточного депо высвобождаются ионы кальция, которые затем распространяются в виде волн повышенной концентрации [6].

Поскольку Ca2+-зависимыми являются как эндоцитоз, так и экзоцитоз [4, 7, 8], то высвобождение Ca2+ под влиянием НИЛИ приводит к активации трансцитоза в целом. Кроме того, известен феномен значительного усиления эндоцитоза после экзоцитоза, который был описан для железистых клеток и нейронов, в последнем случае для синаптических структур [9—11].

Впервые возможность влияния НИЛИ на форетическую подвижность ряда препаратов была продемонстрирована А.А. Миненковым [12]. На основании 400 физико-химических исследований (с помощью токо- и светотокопроводных моделей) различных по своей структуре лекарственных препаратов (апрессин, ганглерон, карбохромен, инозин, никотиновая кислота и др.) путем выявления их структурной устойчивости и подвижности при действии НИЛИ, постоянного электрического тока и их сочетания было установлено, что НИЛИ в терапевтических дозах (1,5—37,5 Дж) не разрушает исследованные фармакологические препараты. Кроме того, в 36 исследованиях на кроликах с помощью красителя флюоресцеина было показано, что облучение НИЛИ 0,6 мкм (доза 14,4 Дж) кожи подопытных животных на участке проведения флюоресцеиновой пробы увеличивает скорость проникновения краски в кровь (коэффициент экстинции при воздействии НИЛИ 0,153±0,1; контроль 0,106±0,02; р<0,05).

В сравнительном аспекте были исследованы количественные характеристики электрогенного переноса ионов отдельных лекарственных веществ при использовании для сочетанных воздействий наряду с НИЛИ и некоторых классических физических факторов: коротковолнового ультрафиолетового (КУФ) излучения, ультразвука (УЗ), дециметровых волн (ДМВ), электрического поля ультравысокой частоты (э.п.УВЧ), переменного магнитного поля (ПеМП) и постоянного магнитного поля (ПМП).

В частности, в 80 физико-химических исследованиях на примере 0,1% раствора карбохромена было показано, что все эти физические факторы при экспозиции 20 мин повышают электрофоретическую подвижность этого фармакологического препарата. Однако преимущества НИЛИ заключаются в его более выраженном влиянии на этот процесс, чем в остальных случаях, и в том числе в превышении в 1,5—2 раза аналогичного показателя в контроле, т.е. при электрофорезе.

На основании проведенных исследований было сделано заключение о том, что использование НИЛИ в сочетанных физико-фармакологических воздействиях является одним из перспективных направлений для создания новых методов физиотерапии (лекарственный электрофотофорез). К сожалению, в практическом здравоохранении этот метод получил развитие только в офтальмологии. Так, разработанный и внедренный в клиническую практику комбинированный метод лечения частичной атрофии зрительного нерва, включающий ретробульбарное введение лекарственных препаратов через имплантированный в ретробульбарное пространство созданный светоэлектрод-катетер, при помощи которого осуществляется также их электро- и лазерофорез, позволяет повысить у пациентов остроту зрения, уменьшить количество абсолютных и относительных скотом, улучшить электрофизиологические параметры проведения возбуждения по зрительному нерву [13].

В экспериментах с препарированными плацентарными мембранами была доказана возможность стимулированного различными физическими факторами, в том числе и НИЛИ, плацентарного переноса анионов левомицетина, бензилпенициллина и оксациллина [14].

Математическая модель, предложенная А.А. Рыжевич и соавт. [15], в основе которой лежит анализ термодинамических сдвигов, наблюдаемых при воздействии НИЛИ на биологические объекты, позволяет выбрать возможные оптимальные параметры лазерного излучения. Авторами были рассчитаны длина волны, плотность мощности, время воздействия, характеристики модулированного режима для создания максимально возможного температурного градиента в структуре липиды мембран — окружающая жидкость, что позволяет оптимизировать метод лазерофореза. В последние годы были проведены экспериментальные исследования, расширившие представления о механизмах действия лазерофореза [16]. Основанные на данной модели расчеты А.М. Лисенковой и соавт. [17] показали, что действие лазерного излучения длиной волны 780—785 нм и интенсивностью 60 мВт/см2 является оптимальным для проведения облучения кожи с целью увеличения кровотока при условии, что время процедуры лазерофореза не превышает 20 мин.

В клинической практике была доказана высокая эффективность лазерофореза ряда препаратов при стоматологических заболеваниях. В.В. Коржова и соавт. [18] отметили высокую эффективность комбинированного воздействия красного (635 нм, плотность мощности 60 мВт/см2) и инфракрасного импульсного (890—904 нм) НИЛИ у женщин с пародонтитом при проведении лазерофореза препарата ксидент (регулятор обмена кальция). Л.Х. Болатова [19] проводила лечение воспалительных заболеваний пародонта препаратами на основе гиалуроновой кислоты группы Гиалудент, вводимыми с помощью лазерофореза. Запатентован способ лечения больных стоматитом методом лазерофореза 0,25% оксолиновой мази [20], известен метод лазерофореза геля метрогил дента в комплексном лечении больных хроническим генерализованным пародонтитом, разработанный этими же авторами [21, 22].

И.В. Митрофанов [3] в комплексе восстановительных мероприятий при болезнях пародонта рекомендует проводить лазерофорез экзогенных адаптогенов (гирудина, пирроксана, янтарной кислоты и др.) в биосинхронизированном инфракрасном режиме от АЛТ Матрикс. Была обоснована эффективность лазерофореза нейротропных препаратов в комплексной терапии больных хроническим генерализованным пародонтитом [23]. Методики лазерофореза применялись и в детской практике [24, 25].

Е.В. Жданов [26] показал, что при тяжелой степени поражения пародонта пролонгированный и стойкий лечебный эффект оказывает применение лазерофореза пантовегина, что позволяет значительно повысить эффективность лечебных мероприятий: уменьшить выраженность и сократить продолжительность послеоперационного болевого синдрома, ускорить регенерацию послеоперационной раны, нормализовать показатели гуморального общего и локального иммунитета, микроциркуляцию и увеличить период ремиссии заболевания. Лазерофорез пантовегина используется также в восстановительном лечении больных хроническим сальпингоофоритом. Данная методика позволяет получить эффект в 92,5% случаев с сохранением полученных результатов в течение года у 89% больных [27].

Технология лазерофореза геля гиасульф с предварительной электромиостимуляцией в зоне аппликации позволяет снизить интенсивность болевого синдрома у пациентов с остеопорозом на фоне перенесенных вертебральных переломов на 68% от исходных значений по визуальной аналоговой шкале [28]. Также получены значимые положительные результаты при использовании лазерофореза лидазы в ранние сроки после операций по поводу грыж межпозвоночных дисков [29, 30].

Представляют интерес данные, полученные при лечении больных гонартрозом, в том числе с сопутствующим синовитом, методом лазерофореза глюкозамина сульфата [31]. Применение данной методики способствовало повышению терапевтической эффективности в 92% случаев, что было достоверно выше, чем при применении лазерного излучения (78%) и медикаментозной терапии (64%).

В последние годы была разработана новая методика лазерофореза Лонгидазы 3000 МЕ [32].

В.И. Финешина [33] предложила применить эту методику в комплексном лечении неинфекционных поражений ногтевых пластин. Препарат разводили в 2 мл дистиллированной воды и наносили на область проекции заднего ногтевого валика, затем осуществляли воздействие НИЛИ. Было показано, что данная методика у пациентов с неинфекционной ониходистрофией способствует более выраженному регрессу основных клинико-морфологических проявлений заболевания на 85% по сравнению с лазеротерапией (70%) и медикаментозным лечением (52%), что подтверждается достоверно более значимым снижением индекса NAPSI, отражающего тяжесть и распространенность кожного поражения. Лазерофорез в большей степени, чем только лазеротерапия, вызывает выраженную коррекцию микроциркуляторных нарушений в области проекции ногтевого ложа, о чем свидетельствует улучшение показателей активных и пассивных механизмов тканевого кровотока в виде достоверно значимого снижения гипертонуса артериолярных сосудов (ALF/CKO), уменьшения застоя в венулярном отделе микроциркуляции (AHF/CKO) и усиления капиллярного кровотока (ACF/CKO). У пациентов с преобладанием гипертрофических изменений ногтевых пластинок разработанный метод оказывает более выраженное положительное влияние на структуру ногтевого ложа, чем лазеротерапия, о чем свидетельствует улучшение показателей ультразвукового сканирования. Терапевтическая эффективность комплексного лечения с применением лазерофореза лонгидазы составила 89,2% по cравнению 74,3% — при лазеротерапии и 56,6% — при медикаментозном лечении.

Лазерофорез в комплексном лечении больных дистрофическими заболеваниями сетчатки предложен В.Н. Красногорской [34]. Использование системы комплексного подхода к лечению больных (применение лазерного излучения, антиоксиданта гистохрома и лекарственного препарата витрум вижн форте) позволяет в значительной степени добиться улучшения клинико-функциональных показателей состояния сетчатки. К относительным противопоказаниям авторы [35] отнесли некомпенсированную глаукому, соматические заболевания в стадии декомпенсации.

В.В. Антипенко [36] предложил использовать лазерофорез в комплексном консервативном лечении хронического неспецифического тонзиллита. Для проведения лазерофореза заполняют полость лакун небных миндалин (6—8 лакун) 0,5% раствором дигидрокверцетина в объеме 3 мл с последующим облучением этой области (полостей) НИЛИ длиной волны 633 нм. Максимальная выходная мощность 10—20 мВт, диаметр светового пятна 2—3 мм, плотность потока мощности 35—60 Вт/см2. Время экспозиции лазерного излучения 2 мин на 1 лакуну, курс лечения 6—7 процедур.

Лазерофорез успешно применяют в комплексной реабилитации пострадавших с ожогами и ранами различного генеза. Еще до начала полной эпителизации ран местно назначают гель Контрактубекс на восстановленный кожный покров как в виде аппликаций 3 раза в сутки, так и с помощью лазерофореза 1 раз в сутки. В процессе лечения пациенты отмечали, что рубцы сглаживались и выравнивались с окружающей кожей, становились эластичными и не имели тенденции к увеличению площади [37].

Показано, что методика лазерофореза препаратов ботокс, карипазим или лекозим в местах компрессии спинно-мозговых корешков шейного отдела позвоночника и в области спазмированных мышц оказывает миорелаксирующее и рассасывающее действие, что позволяет устранить гипоксию и ишемию структурных образований головного мозга, поскольку длительная компрессия корешков межпозвоночных дисков ведет к стойкому спазму мозговых сосудов [38].

Было доказано, что лазерофорез фитопрепаратов способствует стабилизации артериального давления [39]. Обследованы 87 человек с диагнозом эссенциальная артериальная гипертензия II стадии.

В основной группе больных кроме базисной терапии применялся лазерофорез фитопрепаратов. Артериальное давление по результатам проведенного исследования сохранялось в нормальных значениях в течение 6 мес.

Имеется большое число работ, в которых в качестве вводимого вещества выступает гиалуроновая кислота (ГК). Для исследователей она интересна тем, что молекулы кислоты могут формировать цепочки различной длины (молекулярной массы), это позволяет экспериментально оценить предельные размеры молекул, которые можно вводить таким образом [40—42].

Первыми лазерофорез ГК и янтарной кислоты (ЯК) предложили в Тульском институте новых медицинских технологий. В течение нескольких лет под руководством проф. А.А. Хадарцева проводились научные работы, направленные на совершенствование методики [3, 43—47].

В работах Е.А. Рязановой и соавт. [48, 49] показано, что под влиянием лазерофореза ГК и ЯК происходит активация нейрорецепторного и мышечного аппаратов и улучшение микроциркуляции крови. Эти изменения способствуют более активному отклику на воздействие НИЛИ и проникновению ГК и ЯК вглубь тканей, при этом малые концентрации вводимых веществ обеспечивают весьма значимый эффект усиления микроциркуляции и соответственно инфракрасного излучения, регистрируемого тепловизором.

Лазерофорез ГК и ЯК проводили с помощью лазерного терапевтического комплекса Матрикс-Косметолог производства Научно-исследовательского центра «Матрикс» (Москва). Полученные результаты также свидетельствует о более выраженном усилении микроциркуляции при проведении электромиостимуляции перед лазерофорезом.

В течение 2010—2011 гг. на базе ГНЦ лазерной медицины ФМБА России и Самарского медицинского института «РЕАВИЗ» были проведены исследования, посвященные оптимизации методики лазерофореза, разработке технологии лазерной биоревитализации ЛАЗМИК. Была опубликована серия статей в различных журналах, в том числе рекомендованных ВАК [40, 50, 51], получен патент на изобретение [52]. В исследовании, которое проводилось в 3 этапа, приняли участие 85 женщин. На первом этапе измерялись параметры микроциркуляции крови кожи лица и флюоресценции кожи лица у 25 женщин в возрасте 20—25 лет (контрольная группа) и 60 в возрасте 45—55 лет (экспериментальные группы). На втором этапе производили воздействие гелем с ГК (в 1-й экспериментальной группе), на третьем — воздействие НИЛИ и лазерофорезом (в других экспериментальных группах).

Метод лазерофореза ГК. Наружное безынъекционное введение геля с ГК ЛАЗМИК (1,5 % гиалуронат натрия, молекулярная масса 250—1000 кД) в кожу осуществлялось воздействием НИЛИ с помощью аппарата лазерной и лазерно-вакуумной терапии ЛАЗМИК (излучающая головка КЛО-780-90 со специальной насадкой, длина волны 780—785 нм, непрерывный режим, средняя мощность 40—50 мВт по 0,5 мин на одну зону). Общее время всей процедуры не превышало 10 мин. Каждый участник исследования проходил курс из 10 процедур лазерофореза.

Полученные данные свидетельствуют о стимуляции микроциркуляции крови кожи лица и, как следствие этого, увеличении напряжения кислорода в коже, насыщении кислородом крови в коже лица, повышении уровня трофического обеспечения тканей. Все эти вторичные эффекты обусловлены первичным эффектом от воздействия НИЛИ — повышением внутриклеточной концентрации ионов Ca2+ в цитозоле, которые распространяются в виде волн повышенной концентрации и вызывают физиологические Ca2+-зависимые реакции. Увеличение содержания внутриклеточного Ca2+ в цитозоле стимулирует синтез NO эндотелием, вследствие чего происходит эндотелийзависимая вазодилатация сосудов и увеличение перфузии [6].

При сравнении моновоздействия НИЛИ с влиянием лазерофореза по этим показателям можно видеть значительно больший эффект сочетанной методики. При этом ГК проникает в кожу не только через устье желез и волосяных фолликулов, но и путем трансцитоза (пиноцитоза), а поскольку эти процессы являются Ca2+-зависимыми, они активируются под влиянием НИЛИ [53]. Таким образом, подтверждено, что НИЛИ усиливает эффективность положительного биологического воздействия ГК на микроциркуляцию крови кожи лица у женщин в возрасте 45—55 лет.

Обнаружено, что в опытных группах по сравнению с контрольными эффективность кислородного обмена (ЭКО) снижена на 44%.

По результатам исследования выявлено увеличение ЭКО (на 17%) после обработки гелем с ГК у женщин 45—55 лет. Обнаружено, что после воздействия НИЛИ ЭКО повысился в среднем на 15%. После лазерофореза ГК ЭКО повысился на 40%.

Полученные данные говорят об улучшении местного кровообращения, насыщении кислородом кожи, улучшении эффективности потребления кислорода клетками кожи под влиянием лазерофореза ГК. Стабилизируется энергетический метаболизм клеток кожи, медленно снижается концентрация окисленных флавопротеидов и увеличивается концентрация восстановленных пиридиннуклеотидов, что влечет повышение ЭКО.

Таким образом, представленные в обзоре данные свидетельствуют об эффективности и перспективности метода лазерофореза как в лечении различных социально значимых заболеваний, так и в коррекции функциональных нарушений, в том числе связанных со старением организма. Для реализации данного метода используются недорогостоящие отечественные лазерные аппараты, а сами процедуры просты в исполнении. Все это позволяет надеяться на более широкое внедрение лекарственного лазерофореза в практику различных лечебно-профилактических и оздоровительных учреждений, в том числе санаторно-курортного профиля.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail