Введение

В последние годы в России и других странах было проведено немало крупных исследований, посвященных эпидемиологии дерматофитий. Доказано, что микозы стоп являются наиболее распространенной формой грибковой инфекции, при которой ногтевая пластина вовлекается в патологический процесс в 40—50% случаев [1]. Распространенность онихомикозов достигает 10% среди населения во всем мире [2]. В нашей стране, по разным оценкам, число больных составляет 15 млн. Заболевание чаще регистрируется у лиц старше 40 лет [3, 4].

Основными возбудителями онихомикозов являются Trichophyton rubrum (60—95% случаев) и Trichophyton mentagrophytes var. interdigitale (7—24%), реже регистрируются Candida spp. и плесневые грибы (Aspergillus spp., Fusarium spp.) [4—6]. При этом в структуре грибковой инфекции, обусловленной смешанной флорой, отмечается наибольший удельный вес ассоциации Tr. rubrum и C. albicans [7].

В зависимости от характера изменений ногтевой пластины различают нормотрофическую, гипертрофическую, атрофическую формы заболевания. Выраженность клинической картины также определяется местом проникновения и распространенностью грибковой инфекции в ногтевой пластине, на основании чего выделяют дистально-латеральный, проксимальный, тотальный и поверхностный онихомикозы. Дистально-латеральное поражение может распространяться на ¹/₃, ²/₃ и более, что необходимо учитывать при выборе метода лечения [8, 9].

Терапия онихомикозов стоп в настоящее время основана на применении системных и наружных противогрибковых препаратов. Системные средства из-за высокой кератинофильности способны длительно сохраняться в ногте, но необходимость их продолжительного применения при онихомикозах обусловливает риск развития общесоматических побочных реакций. Топические антимикотики обладают фунгицидным действием на большинство возбудителей, однако при этом оказывают влияние преимущественно на поверхностный слой ногтевой пластины, не достигая патогенов в ногтевом ложе и матриксе. Также известно, что низкая эффективность антифунгальной терапии у больных старших возрастных групп нередко связана с замедлением роста ногтей, угасанием иммунных механизмов защиты кожи, наличием сопутствующей патологии (сахарный диабет, нарушения периферического кровообращения) [10, 11].

При лечении системными и местными противогрибковыми препаратами скорость роста ногтя стоит на первом месте среди показателей, обусловливающих продолжительность терапии [9]. Рост и структура ногтя зависят от функционального состояния матрикса. Для нормального деления и дифференцировки онихобластам необходимо достаточное количество кислорода и питательных веществ, вследствие этого они очень чувствительны к изменениям микроциркуляции крови. Установлено, что у больных онихомикозами имеются выраженные нарушения микроциркуляции и оксигенации тканей в области ногтевого матрикса [12].

Трудности лечения онихомикозов также обусловлены развитием у части штаммов устойчивости к противогрибковым препаратам, особенно при длительном или нерегулярном их применении. В частности, изучены механизмы развития резистентности у Tr. rubrum и Candida spp., опосредованные генетическими мутациями целевого фермента клетки гриба и появлением транспортных систем, осуществляющих активное выведение молекул антимикотиков [13].

Таким образом, длительный анамнез заболевания, выраженный гиперкератоз, медленный рост ногтей стоп и соматическая отягощенность, а также развивающаяся резистентность возбудителей вследствие самостоятельного применения больными широко рекламируемых антимикотиков диктуют необходимость разработки новых комплексных методов терапии, действующих на все звенья развития заболевания.

Анализ отечественных и зарубежных исследований показал, что совместное использование топических антимикотиков и физиотерапии позволяет сократить сроки назначения системных противогрибковых препаратов, а также расширяет этиологические показания к применению последних [10]. При этом оправданным следует считать применение таких физиотерапевтических способов, которые оказывают фунгицидное действие, восстанавливают микроциркуляторные и гипоксические изменения ногтевого ложа, а также способствуют ускорению роста ногтя. К ним можно отнести ультратонотерапию (УТ) — способ воздействия, основанный на применении переменного тока надтональной частоты (ТНЧ) (22 кГц) высокого напряжения и малой силы, который подводится контактно с помощью стеклянных электродов, заполненных инертным газом.

УТ может проявлять фунгицидное действие за счет образования при возникновении коронного разряда слабого УФ-излучения, озона и окислов азота. Озон вызывает повреждение клеточной мембраны гриба, запуская процессы перекисного окисления липидов [14].

ТНЧ также оказывает осцилляторное действие, заключающееся в изменении взаимодействия собственных полей электрических частиц тканей и межклеточной жидкости. В результате этого происходят сложные изменения микроструктур белков, гидратации молекул и дисперсности коллоидов клетки, что активирует нейтрофилы и макрофаги, ускоряя формирование защитного барьера вокруг очага инфекции [15, 16].

Микроциркуляторное и антигипоксическое действие УТ связано с тепловым эффектом. Взаимодействие электрических колебаний с заряженными частицами (электроны, ионы, диполи) биологических тканей приводит к линейным колебаниям последних. Поскольку движение ионов и дипольных молекул происходит в вещественной среде, оно сопровождается возникновением трения с выделением эндогенного тепла, которое вызывает рефлекторную вегетососудистую реакцию, направленную на понижение температуры тканей. При этом происходит раскрытие прекапиллярных сфинктеров, расширение кровеносных сосудов, что приводит к увеличению кровенаполнения в зоне воздействия [16].

При онихомикозах стоп УТ может оказывать дополнительный противогрибковый эффект за счет выделяющихся при коронном разряде УФ-излучения и озона. Применение этого метода на пике концентрации системного антимикотика в плазме крови путем повышения тока крови может способствовать росту концентрации препарата в сосудах ногтевого ложа, увеличению количества факторов специфической и неспецифической иммунной защиты. Дополнительная обработка ТНЧ проксимального валика ногтя увеличит кровенаполнение сосудов зоны матрикса, что, в свою очередь, улучшит оксигенацию и питание онихобластов и, как следствие, простимулирует их деление и дифференцировку, увеличив скорость роста ногтя. Таким образом, использование УТ в комплексном лечении пациентов с онихомикозами стоп может способствовать более быстрому клиническому и микологическому излечению, позволит сократить курс системной и местной противогрибковой терапии.

Цель исследования — изучить механизмы действия и оценить клиническую эффективность УТ в комплексном лечении онихомикозов стоп.

Материал и методы

Исследование выполнено на кафедре дерматовенерологии ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России (КубГМУ) с клинической базой ГБУЗ «Клинический кожно-венерологический диспансер» Минздрава Краснодарского края.

Дизайн исследования включал изучение in vitro противогрибкового действия УТ, распределение на пораженной ногтевой пластине озона, выделяющегося при коронном разряде, определение in vivo влияния на гемодинамику ногтевого комплекса и оценку клинической эффективности этого метода в комплексном лечении онихомикозов стоп.

Для УТ использовали аппарат Радуга-АФ 119 с параметрами воздействия тока надтональной частоты до 2 мА высокого напряжения, генерируемым с частотой 22 кГц с зазором над обрабатываемой поверхностью 1—2 мм. Экспозиция грибовидного электрода в исследованиях in vitro составляла 20—50 с на 1 см², in vivo — 20—30 с на 1 см² площади в области околоногтевых валиков и 30—50 с — в области очага поражения ногтевой пластины.

Противогрибковое действие ТНЧ изучали на колониях Tr. rubrum и C. albicans путем сравнения их количества и выраженности ингибирования периферического роста. Чистую культуру Tr. rubrum пересевали петлей на стандартную агаризированную среду Sabouraud в чашку Петри, половину которой ежедневно в течение 14 сут обрабатывали с помощью аппарата для УТ. C. albicans предварительно разводили в пробирке дистиллированной водой до 0,01 единицы плотности по Макфарланду (определяли с помощью денситометра Densimat, «BioMerieux») и культивировали в 2 чашках Петри с хромогенной средой Sabouraud («Himedia», Индия), одну из которых однократно обрабатывали с помощью аппарата для УТ. Результаты роста колоний Tr. rubrum оценивали на 7-е и 14-е сутки, C. albicans — на 3-и сутки.

Качественное определение и распределение озона проводили на срезанной инфицированной ногтевой пластине, предварительно обработанной 10% водным раствором йодида калия, смешанным с крахмалом. Возникающий под действием ТНЧ озон окисляет иодид-ион до йода, который дает с крахмалом синее окрашивание. С помощью фотодерматоскопии, визуально, по окрашиванию ногтевой пластины, оценивали проникающую способность выделившегося озона.

Изменение состояния тканевого кровотока при воздействии УТ оценивали у пациентов с онихомикозом стоп неинвазивным способом с применением ультразвукового допплерографического сканирования. Для этого использовали аппарат MyLab Twice (стандартная конфигурация) с линейным ультразвуковым датчиком Esaote SL3116 (частотный диапазон 15—22 МГц). Для визуализации применяли режим цветового допплеровского картирования. Гемодинамика в микроциркуляторном русле изучалась в срезе ткани. Датчик располагали в двух областях — на середине проксимального валика ногтя и на латеральной поверхности пальца, в каждой из которых проводили измерения в 5 срезах. С целью исключения давления датчика на поверхность изучаемого участка акустический контакт обеспечивался через гелиевую подушку. Измеряли значения пиковой систолической скорости (Vs, см/с), конечной диастолической скорости (Vd, см/с). Рассчитывали индекс периферического сопротивления Пурсело (RI). Качественная оценка допплерограмм включала определение типа сосудов (артериальный или венозный) по форме кривой, спектру (распределение частиц крови с разными скоростями) и направлению кровотока. Показатели регистрировали до и после УТ.

Клиническую эффективность УТ оценивали в комплексном лечении пациентов с онихомикозами стоп в открытом проспективном сравнительном рандомизированном исследовании.

Критериями включения были: добровольное согласие пациента, возраст старше 18 лет, подтвержденный результатами микроскопического исследования диагноз «онихомикоз стоп», при котором показано назначение системной противогрибковой терапии (поражение с вовлечением более ¹/₃—¹/₂ и/или сразу нескольких ногтевых пластин), а также строгое соблюдение медицинских рекомендаций и графика обследования.

Критерии невключения: применение системных противогрибковых препаратов менее чем за 12 мес и/или топических менее чем за 6 мес до начала исследования, наличие беременности, лактации, дерматозов с поражением ногтевых пластинок и противопоказаний к УТ или используемым лекарственным препаратам.

Всего под наблюдением находился 61 пациент (27 мужчин и 34 женщины) с онихомикозом стоп в возрасте 30—65 лет. Дистально-латеральный онихомикоз с вовлечением более ²/₃ ногтевой пластины был диагностирован у 39 (63,9%) пациентов, проксимальный — у 7 (11,5%), тотальный — у 15 (24,6%). До 2 ногтевых пластин было поражено у 38 (62,3%) больных, от 3 до 5 — у 14 (22,9%), более 5 — у 9 (14,8%).

По результатам культуральной диагностики образцов ногтевых пластин и подногтевого содержимого у 33 (54,2%) пациентов выявили Tr. rubrum, у 12 (19,6%) — Candida spp., у 9 (14,8%) — T. mentagrophytes var. interdigitale, у 7 (11,4%) — ассоциации Tr. rubrum с Candida или Аspergillus versicolor.

Пациентов разделили на контрольную (30 больных) и основную (31 больной) группы, сопоставимые по клиническим признакам и данным культурального исследования. В контрольной группе проводили традиционное лечение [4], включающее пероральный прием тербинафина, топические противогрибковые препараты и механическое удаление пораженных грибами участков ногтей (состригание, спиливание). В основной группе больным дополнительно через 2 ч после приема тербинафина проводили процедуру УТ, при этом поверхностное спиливание пораженной поверхности ногтя производили непосредственно перед процедурой, а наружные антимикотические препараты наносили после УТ. Курс лечения составил 15—20 ежедневных процедур с интервалом 15—20 сут, всего 4 курса.

Оценка результатов лечения включала измерение длины непораженной ногтевой пластины и микроскопические исследования на грибы, которые проводили каждые 4 нед.

Продолжительность исследования составила 2 года: в 2017 г. осуществляли изучение механизмов действия ТНЧ in vitro, в 2018 г. оценивали показатели микроциркуляции ногтевого комплекса под действием УТ и производили набор пациентов в группы.

Исследование было одобрено Этическим комитетом КубГМУ: заключение этического комитета протокол № 55 от 27.10.17.

Статистическую обработку результатов осуществляли с применением программы Microsoft Excel 2016. Описательная статистика количественных признаков представлена средними и среднеквадратическими отклонениями (в формате M±m). Для анализа нормально распределенных признаков применяли t-критерий Стьюдента, считая достоверными различия при уровне р<0,05.

Результаты и обсуждение

Противогрибковое действие ТНЧ было зарегистрировано как для T. rubrum, так и для C. albicans. На 7-е сутки культивирования Tr. rubrum было отмечено значительно меньшее число колоний на стороне чашки, которую обрабатывали с помощью аппарата для УТ. Дальнейшее применение ТНЧ в области выросших колоний Tr. rubrum привело к ингибированию их периферического роста, что было зафиксировано на 14-е сутки (рис. 1).

Количество колоний C. albicans на 3-и сутки в чашке Петри, на которую воздействовали ТНЧ, составило 2·10² КОЕ/мл, при этом в необработанной чашке этот показатель был значительно выше — 150·10² КОЕ/мл. Таким образом, большее число выросших колоний в интактных областях может свидетельствовать о фунгицидном действии применяемого метода на Tr. rubrum и C. albicans. Отсутствие периферического роста колоний T. rubrum, обработанных ТНЧ, указывает на наличие дополнительного фунгистатического эффекта на основного возбудителя онихомикозов стоп.

Качественная реакция на озон продемонстрировала окрашивание в синий цвет как поверхности, так и мелких структур (трещин, борозд) ногтевой пластины, в которых наиболее часто обнаруживаются возбудители микотической инфекции (рис. 2).

При ультразвуковом исследовании до воздействия УТ средние значения Vs составили 3,67±0,04 см/с, Vd — 0,97±0,03 см/с. Показатель RI равнялся 0,71±0,04. Таким образом, скорости кровотока в сосудах околоногтевых тканей в норме имели довольно низкие значения. После процедуры УТ отмечалось увеличение Vs на 60,9%, Vd — на 142,5%, при этом значение RI уменьшилось на 15,58% (табл. 1).

Примечание. * — достоверные различия между показателями до и после проведения процедуры УТ (p<0,05).

На допплерограммах до УТ артериальные сосуды характеризовались высокоамплитудным систолическим компонентом с острой вершиной и отрицательным уровнем диастолической составляющей. В венозных сосудах регистрировался низкоамплитудный сигнал. После УТ наблюдалось сглаживание допплерографической кривой со значительным изменением систолического и отсутствием выраженного ретроградного и антеградного пиков, что указывает на увеличение перфузии крови в обработанной УТ области (рис. 3). Анализ состояния микроциркуляторного русла, по данным цветового картирования, показал увеличение количества сосудов, регистрируемых на 1 см² площади после воздействия УТ.

Достоверное увеличение Vs и Vd (р<0,05), снижение RI (р<0,05), характерные изменения на допплерограмме, а также увеличение сосудистого компонента, по данным цветового картирования, свидетельствуют о повышении кровоснабжения околоногтевых тканей после воздействия УТ.

Исследование клинической эффективности УТ показало микологическое излечение к концу 12-й недели у 29 (93,5%) и у 18 (60,0%) пациентов основной и контрольной групп соответственно, что позволило отменить противогрибковые препараты в основной группе, при этом курс УТ был продолжен. Среднее значение длины непораженной ногтевой пластины у пациентов из основной и контрольной групп до лечения были сопоставимы и составили 0,39±0,2 и 0,37±0,3 см соответственно (р>0,05). К концу 16-й недели непораженная ногтевая пластина отросла в основной группе на 1,38±0,13 см, в контрольной — на 0,81±0,14 см (р<0,05) (табл. 2).

Примечание. * — достоверные различия между показателями пациентов основной группы до и после лечения (p<0,05).

Таким образом, микологическое излечение к концу 12-й недели в 1,6 раза, а скорость отрастания ногтя к концу 16-й недели в 1,7 раза превысили такие показатели в контрольной группе. Нежелательных явлений, связанных с действием УТ, зарегистрировано не было. Следовательно, УТ в предлагаемом режиме в сочетании с традиционными средствами лечения онихомикозов способствует ускорению роста ногтя, позволяет сократить курс медикаментозной противогрибковой терапии и хорошо переносится пациентами [17].

Заключение

Переменный ток надтональной частоты при онихомикозах проявляет противогрибковое действие на основных возбудителей инфекции, оказывая как фунгицидный, так и фунгистатический эффект на T. rubrum. Выделяющийся при коронном разряде озон проникает в мелкие структуры ногтевой пластины, оказывая фунгицидное действие в одном из основных мест фиксации патогенных грибов. По данным УЗИ, применение УТ способствует достоверному увеличению кровоснабжения околоногтевых тканей, что необходимо для восстановления микроциркуляторных и гипоксических изменений ногтевого ложа у пациентов с онихомикозом. Применение УТ в комплексном лечении пациентов с онихомикозами стоп на пике концентрации тербинафина в плазме крови сопровождается более быстрым клиническим и микологическим излечением, ускоряет рост ногтя и, таким образом, позволяет сократить курс системной и местной противогрибковой терапии.

Дополнительная информация

Участие авторов: концепция и дизайн исследования, редактирование — М.М. Тлиш, М.Е. Шавилова; сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста — М.М. Тлиш, М.Е. Шавилова, А.А. Матишев.

Авторы декларируют отсутствие конфликта интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.