Актуальность разработки немедикаментозных технологий в лечении больных артериальной гипертензией (АГ) обусловлена их значимыми преимуществами по сравнению с чисто лекарственной терапией [1—4]. Преимущества заключаются в значительной эффективности за счет выраженного воздействия на патогенетические механизмы заболевания, дешевизне и широкой доступности лечения для больных в любых лечебно-профилактических учреждениях и даже на дому.

Территории Российской Федерации, богатые природными минеральными источниками, содержащими соединения кремния, и находящиеся на них курорты Северного Кавказа, Алтая, Прибайкалья, Забайкалья, Дальнего Востока, Сахалина и Камчатки с успехом используют природные минеральные кремнистые воды для наружного и внутреннего применения при различных заболеваниях. Интерес к использованию кремнистых минеральных вод в лечении больных с АГ вызвали экспериментальные данные о влиянии соединений кремния на стабилизацию клеточных и межклеточных мембран, оптимизации метаболических процессов в организме, претерпевающих изменения при развитии АГ [5, 6].

Целью данного исследования стало научное обоснование и установление клинической эффективности использования искусственных общих кремнистых ванн в лечении больных с АГ I—III стадией, I—II степени, с высоким и очень высоким риском развития сердечно-сосудистых осложнений (ССО), ассоциированной с ишемической болезнью сердца (ИБС).

Проведено клиническое, рандомизированное, плацебо-контролируемое исследование с включением 90 больных с АГ I—III стадией, I—II степени (по классификации ВОЗ, 1999, ВНОК, 2008) с высоким и очень высоким риском развития ССО, ассоциированной с ИБС.

Мужчин было 27,8%, женщин — 72,2% в возрасте от 30 лет до 81 года (средний возраст 60,16±2,13 года), длительностью АГ от 3 до 30 лет (в среднем 17,0±2,92 года).

Соединения кремния в растворе представлены чаще всего в виде кремниевых кислот [5,6]. Нами изучены концентрации: 50—100—150 мг/л, учитывая, что нижняя граница содержания кремниевых кислот в минеральных водах как терапевтически активного компонента соответствует 50 мг/л метакремниевой кислоты, верхняя 150 мг/л и выше. Контролем к кремнистым ваннам служили общие пресные ванны.

Больные в зависимости от изучаемой концентрации кремниевой кислоты распределились на 4 группы, сопоставимые по возрасту и клиническим проявлениям АГ. Учитывая, наличие у больных с АГ высокого и очень высокого риска развития ССО, все больные находились на базовой медикаментозной терапии.

1-я группа (20 больных) получала курс ванн с концентрацией кремниевой кислоты 50 мг/л; 2-я группа (30 больных) — курс ванн с концентрацией кремниевой кислоты 100 мг/л; 3-я группа (20 больных) — курс ванн с концентрацией кремниевой кислоты 150 мг/л; 4-я группа, контрольная (20 больных) получала общие пресные ванны.

При этом 10, 20 или 30 г кремниевой кислоты в зависимости от концентрации растворяли в стакане воды и добавляли в ванну с водопроводной водой объемом 200 л. Температура воды в ванне составляла 36—37 °С, продолжительность — 10—15 мин, на курс 10—12 ежедневных процедур, проводимых 5 дней в неделю с двумя выходными днями. Пресные ванны проводили в аналогичной ванне, заполненной водопроводной водой, при температуре воды в ванне 36—37 °С, продолжительностью 10—15 мин.

Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы оценивали клиническими методами, АД измеряли методом манометрии, состояние биоэлектрической активности сердца — при помощи электрокардиографии в 12 стандартных отведениях. Липидный обмен оценивали по содержанию общего холестерина и триглицеридов в плазме крови. Исследование проводили на биохимическом анализаторе Chemetrics (США) с помощью наборов фирмы «Merk» (ФРГ); бета-липопротеины определяли турбодинамическим методом в унифицированном варианте, содержание α-холестерина определяли в супернатанте после осаждения холестерина липопротеинов низкой и очень низкой плотности гепарином в присутствии ионов двухвалентного марганца. Коэффициент атерогенности рассчитывали как соотношение разности между содержанием общего холестерина и β-холестерина к уровню α-холестерина (А.Н. Климов, 1980). Гиперлипидемию титровали по классификации D.S. Fredericson и соавт. (1967). Состояние процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в сыворотке крови определяли по реакции расщепления малонового диальдегида (МДА) с 2-тиобарбитуровой кислотой на спектрофотометре 550 A/S фирмы «Perkin Elmer» (Германия). Обследование больных проводили дважды: до и после курсового воздействия кремнистыми ваннами.

Результаты исследования обрабатывали при помощи программ Statistica методом вариационной статистики с вычислением средней арифметической величины (М), стандартной ошибки средней арифметической (±m) для определения достоверности различия средних арифметических величин с помощью t-критерия Стьюдента—Фишера. Различия между двумя средними величинами считались достоверными при (р<0,05).

Состояние 20,3% больных соответствовало I степени; 59,4% — II степени и 20,3% — III степени АГ. Из них 4,5% больных имели I стадию АГ; 42,2% — II стадию и 53,3% — III стадию. Нормальное или высокое нормальное АД на фоне медикаментозной терапии имели только 28,9% больных.

АГ ассоциированная с ИБС, стенокардией напряжения II ФК отмечалась у 53,3% больных, у 4,4% из них с постинфарктным кардиосклерозом.

Больные предъявляли жалобы на головные боли, тяжесть в затылочной (55,6%), головные боли и лобно-теменной областях (33,3%), сжимающие, давящие боли за грудиной, связанные с физической нагрузкой, одышку при ходьбе (53,3%), головокружения, общую слабость, повышенную утомляемость (33,3%), перебои в работе сердца и учащенное сердцебиение (22,2%), колющие боли в левой половине грудной клетки (11,1%), мелькание «мушек» перед глазами при повышении АД и нарушения сна (11,1%).

Повышение систолического АД (САД) имели 71,1% больных — до 158,0±6,43 мм рт.ст.; р<0,01, (у здоровых лиц — 126,11±4,2 мм рт.ст.), повышение диастолического АД (ДАД) — 56,7% больных — до 104,5±0,56 мм рт.ст.; р<0,01, (у здоровых лиц — 82,72± 1,77 мм рт.ст.). Пульсовое АД (ПАД) и среднее гемодинамическое АД (Ср.ГАД) было повышено у 67,8% больных с АГ — до 65,70±4,53 и до 53,32± 1,93 мм рт.ст. соответственно. Частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое была учащена у 56,7% больных с АГ до 80,5±1,12 в минуту; р<0,01, (у здоровых лиц — 73,18±1,7 в минуту), что свидетельствовало о гиперсимпатикотонии.

У 77,8% больных с АГ отмечен повышенный общий холестерин (ОХ) крови до 6,2±0,38 ммоль/л; у 74,4% — повышенный уровень липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП) до 2,88±0,24 ммоль/л; у 34,4% — повышенный уровень триглицеридов (ТГ) до 3,05±0,27 ммоль/л; у 35,6% — сниженный уровень холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) до 1,0±0,11 ммоль/л, у 35,6% — повышенный коэффициент атерогенности (КА) до 5,4±1,14. 25,6% больных имели наиболее распространенный и обладающий высокой атерогенностью IV тип гиперлипидемии (ГЛП), 35,6% больных — V тип ГЛП, характеризующийся накоплением в плазме крови ЛПНП с нарушенным поглощением клетками насыщенных жирных кислот. У 33,3% больных с АГ отмечен повышенный уровень МДА — продукта расщепления перекисей липидов до 49,0±7,14 нм/мг, р<0,01, (у здоровых лиц — 31,2±2,3 нм/мл), что свидетельствовало об активизации процессов ПОЛ и повреждении клеток на мембранном уровне [7]. Активизация ПОЛ способствует накоплению в мембранах клеток холестерина и снижению фосфолипидов, ингибируя Na, К-АТФазу, задерживает в клетках ионы натрия и кальция, повышает уровень АД.

Таким образом, у больных с АГ I—III стадией, I—III степени, с высоким и очень высоким риском развития ССО, ассоциированных с ИБС, помимо повышенных уровней САД, ДАД, ПАД, Ср.ГАД и ЧСС отмечались повышенные уровни общего холестерина, ХС ЛПНП, ТГ, КА и МДА, сниженные уровни ХС ЛПВП.

Эффективность проведенного лечения оценивали по динамике клинического состояния больных, достигнутого целевого уровня АД и ЧСС, положительной динамики ЭКГ и липидного спектра крови.

Под влиянием курса общих кремнистых ванн у 92% больных с АГ отмечено улучшение общего состояния и самочувствия, прекращение или уменьшение головных болей, уменьшение количества эпизодов стенокардии и ощущений перебоев в работе сердце, уменьшение общей слабости, улучшение сна и настроения, стабилизация гемодинамики в виде нормализации повышенного уровня АД и ЧСС.

Целевой уровень АД под влиянием курса общих кремнистых ванн достигнут у 46% больных с АГ, что сопровождалось положительной динамикой ЭКГ. В то же время клинико-функциональное состояние больных под влиянием пресных ванн не менялось, что подтверждало благоприятное влияние именно кремнистых ванн на клинико-функциональное состояние больных с АГ.

Динамика АД и ЧСС у больных с АГ под влиянием однократных кремнистых и пресных ванн представлена в табл. 1.

Ванны с концентрацией кремниевой кислоты 100 мг/л достоверно снижали повышенное САД на 8,51 мм рт.ст., ДАД — на 6,38 мм рт.ст., урежали повышенную ЧСС — на 7,1 у минуту. Ванны с концентрацией кремниевой кислоты 150 мг/л достоверно снижали повышенное САД на 15 мм рт.ст., ДАД — на 5,55 мм рт.ст., ЧСС — на 6,66 в минуту.

Однократные пресные ванны, напротив, вызывали повышение САД и ДАД на 5 мм рт.ст., не снижали повышенную ЧСС, что свидетельствует о гипотензивном и ваготоническом эффекте именно кремниевых кислот, а не гидростатического давления воды.

Согласно табл. 2,

Курс общих ванн с концентрацией кремниевой кислоты 100 мг/л достоверно снижал повышенное САД на 23,55 мм рт.ст., ДАД — на 9,59 мм рт.ст., ЧСС — на 18,2 в минуту. Курс общих ванн с концентрацией 150 мг/л достоверно снижал повышенное САД на 22,74 мм рт.ст., ДАД — на 10,88 мм рт.ст., ЧСС — на 16,25 у минуту.

Таким образом, общие кремнистые ванны с концентрациями кремниевой кислоты 50—100—150 мг/л оказывают достоверное гипотензивное и ваготоническое действие в отличие от пресных ванн, что связано с содержанием в воде именно кремниевых кислот, а не с гидростатическим действием воды или ее температуры.

Специфическое действие кремнистых ванн подтверждается тем, что гипотензивный эффект ванн не линейно связан с увеличением концентрации кремниевой кислоты от 50 до 150 мг/л, и объясняется, по всей видимости, высокой избирательной чувствительностью биологических структур, в частности клеточных мембран, к данному лечебному фактору [8]. Встраиваясь в структуры клеточных мембран эндотелия и гладкомышечных клеток и восполняя потерянный в процессе окисления углерод, кремниевые кислоты заполняют мембранные «бреши» или поры, тем самым устраняя гиперволемию, снижают общее периферическое сосудистое сопротивление и нормализуют повышенное АД.

Известно, что взаимосвязанные показатели ДАД, ПАД и Ср.ГАД характеризуют давление в аорте, меняющееся в зависимости от фазы сердечного цикла. Ср.ГАД является интегральным производных всех пульсовых перепадов давления, той величиной, которая обеспечивает равный уровень кровоснабжения периферии в условиях ровного тока крови.

Кремнистые ванны достоверно снижают повышенные уровни ПАД и Ср.ГАД. Так, в результате курсового применения общих ванн с концентрацией кремниевой кислоты 50 мг/л ПАД достоверно (р<0,01) снижалось с 56,34±1,91 до 44,79±0,54 мм рт.ст., на 11,55 мм рт.ст.; с концентрацией кремниевой кислоты 100 мг/л — c 60,13±1,34 до 46,16±0,85 мм рт.ст., на 13,97 мм рт.ст.; с концентрацией кремниевой кислоты 150 мг/л — c 66,94±3,07 до 55,08±1,84 мм рт.ст., на 11,86 мм рт.ст. Ср.ГАД достоверно (р<0,01) снижается под влиянием курса ванн с концентрацией кремниевой кислоты 50 мг/л со 108,06±3,3 до 95,76±1,12 мм рт.ст., на 12,3 мм рт.ст.; с концентрацией 100 мг/л — со 118,79±1,81 до 104,55±1,24 мм рт.ст., на 14,24 мм рт.ст.; с концентрацией 150 мг/л — со 123,94±1,03 до 109,11±0,81 мм рт.ст., на 14,83 мм рт.ст.

Общеизвестно, что нарушение ионотранспортной функции и структуры клеточной мембраны являются одной из причин длительного повышения АД при АГ и сопровождаются при этом нарушенным соотношением холестерин — фосфолипиды.

Положительное влияние на липидный обмен природных минеральных ванн с азотно-кремнистой термальной водой Кульдурского источника известно [7].

Под влиянием курса общих кремнистых ванн с концентрацией кремниевой кислоты 50 мг/л повышенный уровень общего холестерина в плазме крови снизился у больных с АГ с 6,0±0,14 до 5,6±0,12 ммоль/л, на 7%, (р<0,01), триглицериды снизились с 1,6±0,04 до 1,4±0,02 ммоль/л, на 12,5%, (р<0,1), повышенный уровень ХС ЛПНП снизился с 3,1±0,13 до 2,7±0,11 ммоль/л, на 13%, (р<0,01), КА уменьшился с 1,7±0,06 до 1,4±0,02, на 17,7%, (р<0,01), отмечено повышение уровня ХС ЛПВП в рамках нормальных показателей с 2,2±0,5 до 2,3±0,0455 ммоль/л, на 4,54%, (р>0,1).

Достоверной динамики уровня ПОЛ в данной группе отмечено не было.

Под влиянием курса кремнистых ванн с концентрацией кремниевой кислоты 100 мг/л повышенный уровень общего холестерина в плазме крови снизился у больных с АГ с 5,9± 0,12 до 4,9±0,10 ммоль/л, на 17%, (р<0,01), содержание триглицеридов крови уменьшилось с 2,5±0,06 до 2,1±0,03 ммоль/л, на 17%, (р<0,01), ХС ЛПНП — с 2,8± 0,11 до 2,1±0,09 ммоль/л, на 25%, (р<0,01), КА снизился с 1,95±0,07 до 1,7±0,03, на 13%, (р<0,01), уровень ХС ЛПВП колебался в рамках нормальных показателей от 2,1±0,03 до 2,25±0,09 ммоль/л (р>0,1). Повышенный уровень МДА, характеризующий процессы ПОЛ, снизился с 6,1±0,07 до 4,5±0,12 ммоль/л, на 26,3%, (р<0,01).

Под влиянием кремнистых ванн с концентрацией кремниевой кислоты 150 мг/л общий холестерин крови снизился с 6,8±0,12 до 5,4±0,07 ммоль/л, на 21%, (р<0,01), ХС ЛПНП — с 4,3±0,11 до 2,9±0,08 ммоль/л, на 33%, (р<0,01), КА снизился с 2,4±0,03 до 1,8±0,02, на 25%, (р<0,01), отмечались незначительные колебания уровня триглицеридов и ХС ЛПВП в рамках нормальных показателей. Повышенный уровень МДА снизился с 5,4±0,07 до 5,2±0,12 ммоль/л, на 4%, (р<0,05).

Таким образом, курс лечения общими кремнистыми ваннами с концентрациями кремниевой кислоты 100 и 150 мг/л снижали повышенный уровень МДА, что свидетельствовало об улучшении окислительно-восстановительных процессов в мембранах клеток [6] и позитивной модификации липидного слоя под влиянием кремниевых кислот высоких концентраций.

Актуальность терапевтических проблем, связанных с основными сердечно-сосудистыми заболеваниями, к которым относятся АГ и ИБС, определяется высокой распространенностью их среди взрослого населения и негативным влиянием на состояние здоровья, работоспособность и долголетие человека [5, 6]. Важнейшей составляющей в структуре сердечно-сосудистых заболеваний является АГ, которая во многом определяет рост их количества, но в большинстве случаев протекает бессимптомно. В связи с чем наибольшую значимость имеют показатели клинического АД, и особенно при АГ, ассоциированной с ИБС, поскольку риск развития коронарных событий в значительной мере зависит от величины АД. Взаимосвязанные показатели САД, ДАД, ПАД и Ср.ГАД позволяют судить о важнейших гемодинамических параметрах и перепадах внутрисосудистого давления.

Динамика АД под влиянием курса кремнистых ванн показала, что с увеличением концентрации кремниевых кислот от 50 до 150 мг/л не отмечается линейного нарастания гипотензивного эффекта, что объясняется, скорее всего, высокой избирательной чувствительностью биологических структур к данному лечебному фактору, реализующих присущие им функции [8], и проявляется в виде специфического гипотензивного эффекта. Отсутствие гипотензивного эффекта у пресных ванн подтверждает специфическое гипотензивное действие именно кремниевых кислот, а не гидростатического давления или температурного фактора воды. Механизм гипотензивного действия кремниевых кислот объясняется способностью кремниевых кислот встраиваться в структуры клеточных мембран эндотелия и гладкомышечных клеток, заполняя таким образом мембранные «бреши» или поры, устранять гиперволемию, снижать периферическое сосудистое сопротивление и нормализовывать повышенный уровень АД.

Будучи самостоятельными заболеваниями, АГ и дислипидемия, являются еще и ведущими факторами риска развития ИБС.

Одновременная коррекция двух наиважнейших факторов риска ИБС с помощью кремнистых ванн, безусловно, является перспективным методом лечения и профилактики у больных с сердечно-сосудистой патологией.

Роль нормализации уровня липидов в борьбе за снижение сердечно-сосудистой смертности на сегодня доказана. Нарушения липидного обмена обладают прямым повреждающим действием не только на сосуды, но и на ткани почек и других органов. При этом ПОЛ выступает как универсальный механизм повреждения клетки на мембранном уровне. В условиях хронических процессов увеличение количества конечного продукта ПОЛ — МДА, приводит к усилению мембранодеструкции и нарушению функций мембранолокализованных липидзависимых ферментов, абсолютной или относительной недостаточности факторов системы антиоксидантной защиты. Интенсивность ПОЛ в биомембранах ограничивается функционированием антиоксидантной системы, одним из звеньев которой являются ферменты антиоксидантной защиты: супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза. Другим специфическим влиянием кремниевых кислот, помимо гипотензивного, является их позитивное влияние на липидный обмен. Поступившие из воды через кожные покровы кремниевые кислоты включается в структурную основу ферментов: каталазы, супероксиддисмутазы, глютатионпероксидазы, церулоплазмина и таким образом повышают антиоксидантную защиту и улучшает липидный обмен.

Существенным в улучшении липидного спектра является и достоверное снижение ХС ЛПНП под влиянием ванн с концентрацией кремниевых кислот 100 и 150 мг/л, поскольку окислительно-модифицированные ЛПНП способствуют воспалительной деструкции на внутрисосудистом уровне.

Таким образом, результаты исследования показали высокую клиническую эффективность общих искусственных кремнистых ванн с концентрациями 50, 100 и 150 мг/л, обусловленную специфическими лечебными эффектами кремниевых кислот.

Кремнистые ванны с концентрацией кремниевых кислот 50—100 мг/л рекомендуются для лечения и реабилитации больных с АГ II—III стадии, I—II степени, с высоким риском развития ССО. Общие кремнистые ванны с концентрацией кремниевых кислот 100—150 мг/л рекомендуются для лечения и реабилитации больных с АГ III стадии, I—II степени, ассоциированной с ИБС, с высоким и очень высоким риском развития ССО, поскольку помимо гипотензивного действия они обладают значительным влиянием на липидный обмен благодаря воздействию на молекулярные механизмы функционирования клеточных мембран печени, процессы ПОЛ и ферменты антиоксидантной системы, имеющие важнейшее значение в развитие ИБС.