автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный анализ эффективности управления биологическими системами низкоэнергетическим лазерным излучением

003166906

На правах рукописи

МОСКВИН Сергей Владимирович

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ

05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации (биологические науки)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 6 АПР 2008

Тула-2008

003166906

Работа выполнена в ФГУ «Государственный научный центр лазерной медицины Росздрава»

Научные консультанты:

Доктор медицинских наук, профессор

Хадарцев Александр Агубечирович

Доктор биологических наук, доктор технических наук, профессор

Яшин Алексей Афанасьевич

Официальные оппоненты:

Член-корр РАМН,

доктор биологических наук,

профессор

Фудин Николай Андреевич

ГУ «НИИ нормальной физиологии им П К Анохина РАМН» (Москва)

Доктор биологических наук, Еськов Валерий Матвеевич

доктор физико-математических наук, ГОУ ВПО «Сургутский профессор государственный университет»,

НИИ биофизики и медицинской кибернетики (Сургут)

Доктор биологических наук, Чемерис Николай Константинович

профессор Институт биофизики клетки РАН

(Пущино)

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им Н Н Бурденко»

Защита состоится «_»_ 2008 г в_часов на

заседании диссертационного Совета Д 212 271 06, при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600, г Тула, пр Ленина, 92)

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» по адресу 300600, Тула, пр-т Ленина, 92

Автореферат разослан «_»_2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук,

профессор О.Н Борисова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ) все шире применяется в самых различных областях медицины благодаря новым экспериментально-клиническим данным, свидетельствующим о высокой терапевтической эффективности, отсутствии осложнений и побочных эффектов (Никитин А В , Есаулен-ко И Э , Васильева JIВ, 2000, Хадарцев А А, Тутельян В А, Зилов В Г и соавт , 2004, Григорьев А И , Хадарцев А А и соавт, 2005) Однако с момента обнаружения биостимулирующих свойств НИЛИ (Инюшин В М , 1965, Файн С, Клейн Э 1968, Гамалея НФ, 1972, Goldman L 1967, Mester Е, 1968) и до настоящего времени оставались без ответа два, связанных друг с другом, основных вопроса что является первичным акцептором биологического действия НИЛИ и возможность прогнозирования результатов воздействия при изменении его параметров

Проблемами многочисленных исследований являлось непонимание, каким образом можно перенести результаты исследований in vitro на организм человека Проводившееся изучение частных механизмов биологического действия НИЛИ, вырванных из контекста общих регулирующих факторов, ставило больше вопросов, чем ответов Отсутствие единой теории механизмов воздействия НИЛИ на биообъекты, объединяющей все известные эффекты, не позволяла осуществлять прогноз относительно наиболее значимых параметров регулирования физиологических параметров живых систем с помощью НИЛИ Все это, в свою очередь, ограничивало развитие методологии лазерной терапии (ЛТ) и применение метода в клинической практике в целом До настоящего времени не осуществлен системный анализ данных экспериментальных и клинических исследований

Не определены пусковые (первичные) механизмы биологического действия НИЛИ, не изучена детально эффективность влияния различных длин волн и параметров их сочетания, не конкретизировано влияние режимов лазерного воздействия на эффективность управления физиологическими параметрами биологических систем, не установлены оптимальные временные и пространственные характеристики лазерного воздействия

Решению этих задач посвящена настоящая работа, реализованная в ходе экспериментально-клинических исследований

Цель исследования - теоретико-экспериментальный и клинический анализ системных процессов в живом организме при воздействии НИЛИ и эффективности управления НИЛИ биологическими системами

Для реализации поставленной цели определены следующие задачи исследования

1 Разработать термодинамическую модель пусковых кальцийза-визимых механизмов воздействия НИЛИ

2 Определить оптимум временного воздействия НИЛИ на артериальное и венозное русло в различных условиях гемодинамики

3 Выявить связь временных значений с максимумом лазеринду-цированного распространения волн кальция в цитозоле

4 Установить эффективность импульсного режима воздействия НИЛИ красного и инфракрасного спектра, их сочетаний, в т ч на ге-мореологические параметры

5 Дать сравнительную характеристику применения различных видов НИЛИ при патологии внутренних органов (в пульмонологии, гастроэнтерологии, оториноларингологии)

6 Обосновать максимально эффективные параметры воздействия НИЛИ (время, мощность, длина волны, геометрия излучателей) в условиях клинического применения

Научная новизна. Впервые на основе системного анализа разработана единая универсальная модель первичных механизмов биологического действия НИЛИ, увязывающая все развивающиеся процессы под влиянием НИЛИ с вариацией исходных параметров воздействия Предложена модель термодинамического запуска кальцийзависимых процессов, как пускового механизма биологического действия НИЛИ, для системного анализа методов управления биологическими системами и установлены оптимальные режимы воздействия для ряда прикладных задач

Клинико-экспериментальные исследования впервые выявили оптимальные временные режимы воздействия, составившие 2 и 5 мин для двух основных гемодинамических эффектов артериодилатирую-щего при исходной вазоконстрикции артериального звена и венотони-ческого при исходной венозной недостаточности

Впервые установлена прямая связь временных режимов воздействия (2 и 5 мин) с максимумами периодов распространения волн кальция в цитозоле под действием НИЛИ, что также подтверждает первичность кальцийзависимых механизмов в лазериндуцированных биологических эффектах

Впервые теоретически и практически обоснована высокая эффективность влияния на различные биологические (физиологические) процессы импульсного режима НИЛИ с длиной волны 0,63-0,67 мкм

Выявлено, что импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) обеспечивает более выраженную стимуляцию при-

живляемости аутотрансплантата при лечении трофических расстройств, длительно незаживающих ран и ожогов, по сравнению с импульсным инфракрасным (ИК) лазерным излучением, и еще в большей степени по сравнению с непрерывным НИЛИ красного спектра Наилучшую стабильность результата и качества заживления ран обеспечивало сочетание импульсного НИЛИ красного и ИК спектров

Впервые определено, что импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) более значимо изменяет гемореологические параметры по сравнению с импульсным ИК лазерным излучением (ИКЛИ) Воздействие несколькими лазерными источниками, разнесенными в пространстве (матричными излучателями), оказалось более эффективным, чем одиночными

Установлено впервые, что импульсное лазерное излучение эффективнее непрерывного излучения как в ИК так и в красной области спектра при лечении хронической обструктивной болезни легких Импульсное излучение в красной области спектра в большей степени влияет на биохимические показатели крови при транскутанном облучении

Впервые показано, что импульсное лазерное излучение видимого диапазона спектра (к = 0,63-0,65 мкм) обладает рядом преимуществ перед другими, давно применяемыми в оториноларингологии видами лазерной терапии, что позволяет не только сократить сроки лечения в детской оториноларингологии, но и снизить энергетическую нагрузку на организм ребенка без снижения для лечебного эффекта

Впервые теоретически и практически обосновано применение метода модуляции параметров кровотока как одного из вариантов максимально эффективного управления физиологическими параметрами биологических систем

Научно-практическая значимость. Результаты исследования доказывают правомерность предложенной концепции первичных кальцийзависимых механизмов биологического действия НИЛИ, позволяют обосновать наиболее эффективные методы лазерной терапии и могут использоваться при дальнейшей разработке теории взаимодействия излучения с биологическими объектами

Установленные временные режимы воздействия (2 и 5 мин) и доказанное преимущество друг перед другом различных режимов генерации НИЛИ (непрерывное, импульсное, ИК, красного спектра) позволяют индивидуализировать лазерную терапию в учреждениях практического здравоохранения

Выявленные эффекты улучшения гемореологических параметров красным спектром импульсного излучения с использованием матрич-

ных излучателей могут применяться при микроциркуляторных нарушениях и стимулировать разработку новых технических устройств

Определенные эффекты и способы дифференцированного использования НИЛИ для модуляции параметров кровотока в пульмонологии, гастроэнтерологии, оториноларингологии могут широко использоваться в соответствующих специализированных отделениях и в амбулаторной практике

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в сотнях медицинских учреждений России, в которых используются разработанная под оптимальные методики лазерная терапевтическая аппаратура (АЛТ «Матрикс», «Милта» и «Мустанг»), и реализуются наиболее эффективные параметры лазерного воздействия, обоснованные нами в ходе проведенных исследований, в частности ФГУ «Государственный научный центр лазерной медицины Росздра-ва» (г Москва), ГУП «НИИ новых медицинских технологий» (г Тула), МУЗ «Городская больница № 10» (г Тула), Научно-исследовательский центр «Матрикс» (г Москва), НПО Космического приборостроения (г Москва), ГУ «Онкологический диспансер» № 3» УЗ BAO (г Москва), ЗАО «Национальный медицинский сервис» (г Москва), Московский областной научно-исследовательский клинический институт им М Ф Владимирского

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Первичным механизмом биологического действия НИЛИ на биологические системы, в частности на физиологические параметры человека, является инициирование кальцийзависимых процессов, как следствие локальных термодинамических нарушений внутри живой клетки под действием НИЛИ

2 При воздействии на определенные параметры гемостаза оптимальным является импульсный режим НИЛИ, длина волны 0,630,67 мкм, относительно непрерывного режима и ИК спектра

3 Оптимальным временем воздействия являются 2 и 5 мин, т е дозозависимый характер биологического эффекта НИЛИ не линеен в этом диапазоне времени

4 При наружном воздействии на проекции внутренних органов и сосуды оптимальным является использование матричных лазерных излучателей

5 Модуляция НИЛИ собственными ритмами кровотока человека позволяет значительно повысить эффективность и качество заживления ран и увеличить время ремиссии при хронических заболеваниях за счет восстановления нарушенного биоритмологического гомеостаза

Личный вклад автора в проведенное исследование. Самостоятельно осуществлен аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме, составлена программа исследований, разработаны учетные формы, проведена обработка данных экспериментального и клинического исследования Сделано теоретическое обоснование наиболее эффективных режимов лазерного воздействия на основе принципов системного анализа Промежуточные результаты исследования периодически проверялись научными консультантами Анализ, интерпретация, изложение полученных данных, формулирование выводов и практических рекомендаций, выполнены лично Доля участия в теоретической части исследования - 100 %, планировании экспериментов - 100 %, в анализе лабораторных и морфологических данных - до 60 %, в статистической обработке - до 100 %, в обобщении и анализе материала - 100 %

Апробация материалов работы. Апробация работы состоялась на заседании Ученого Совета ФГУ «Государственный научный центр лазерной медицины Росздрава» (Москва, 2008) Материалы исследований доложены на Ученом совете ФГУ «Государственный научный центр лазерной медицины Росздрава», а также на 8 научно-практических конференциях, конгрессах, съездах (5 международных и 1 российского значения) XX межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» (Ялта, 2003), Межд научно-практ конф «Лазерные технологии в медицинской науке и практическом здравоохранении» (Москва, 2004), 1-й Межд конгр «Восстановительная медицина и реабилитация - 2004» (Москва, 2004), IV межд конгр «Доказательная медицина - основа современного здравоохранения» (Хабаровск, 2005), XXIII межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» (Николаев, 2005), Научно-практ конф «Современные достижения лазерной медицины и их применение в практическом здравоохранении» (Москва, 2006), VI Всероссийский съезд физиотерапевтов (Санкт-Петербург, 2006), Науч-практ конф «Медицинский озон и квантовая гемотерапия в акушерско-гинеколог практике» (Москва, 2007)

Публикации. По материалам исследований опубликовано 47 печатных работ, из них 10 монографий, 4 патента, 19 статей в сборниках и научных журналах, из которых 12 рекомендованы ВАК

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, 9 глав, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы Работа изложена на 255 страницах, содержит 16 таблиц, 45 рисунков и приложение (акты внедрения) Библиографический указатель включает 282 источника, из них 211 отечественных и 71 иностранных

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проанализирована научная литература, посвященная механизмам биологического действия НИЛИ, за последние 20 лет. Критически оценены имеющиеся в доступных источниках и собственные данные исследований о влиянии когерентности, поляризации, длины волны, монохроматичности, частотных характеристик, модуляции и дозы НИЛИ на эффективность лазерного воздействия. Сделан вывод о предположительном преимуществе импульсного режима работы лазеров, наличии оптимальных дозовых характеристик и важности монохроматичности в оптимизации лазериндуцированных эффектов. Обоснована необходимость выбора методики воздействия на биологические структуры, а также адекватность выбранной модели исследований для правильной интерпретации полученных данных.

Во второй главе представлены материалы и методы исследования.

Экспериментальный объект исследования. Всего в эксперименте задействовано 45 экспериментальных животных (крыс) для выявления оптимальных режимов воздействия лазерного излучения на регенераторные процессы при аутотрансплантации кожи. Контроль - 15 животных.

Клинический объект исследования. Всего в исследованиях приняло участие - 1563 человек. Из них 979 - составили основную группу, 584 -контрольную (рис. 1).

Исследования проводились на основе информированного добровольного согласия больных, соответственно с этическими требованиями, предъявляемыми к исследованиям с участием человека.

95

494

ШДисциркуляторная дистония

□ Язвенная болезнь 12-перстной кишки ■ Хр. обструктивная болезнь легких

□ ЛОР-заболевания

Рис. I. Клинический объект исследования

Исследования проводились совместно с врачами-клиницистами с использованием разрешенной к применению в клинической практике аппаратуры на следующих клинических базах ФГУ «Государственный научный центр лазерной медицины Росздрава» (г Москва), ФГУ «Центральная больница восстановительного лечения «Голубое» ФМБА» (г Москва)

Метод системного анализа разработки теоретической модели механизмов действия низкоинтенсивного лазерного излучения на биологические системы. Для исследования механизмов биологического действия НИЛИ выбран системный подход к анализу данных, для чего условно выделяется из целостного организма определенная часть, объединенная типом анатомического строения или типом функционирования, но каждая часть рассматривается исключительно в плане взаимодействия в составе единой системы Необходим поиск всех компонент системы, которые объединены по принципу взаимосодействия Поэтому, при системном подходе не акцентируется какой-либо отдельный анатомический или биохимический признак участвующего компонента, а используются принципы организации многих компонентов с непременным изучением результата деятельности этой разветвленной гетерогенной системы Ключевым моментом такого подхода является определение системообразующего фактора (Анохин П К, 1973) Предложенная П К Анохиным схема демонстрирует непрерывность исследовательского процесса, обеспечивающего непосредственный переход от системного уровня к тонким физиологическим деталям системы до молекулярного уровня включительно (рис 2)

в

Рис 2 Схематическое изображение «концептуального моста» между системным уровнем и аналитическими процессами (Анохин П К, 1973)

а - уровень целостной системной деятельности, б - уровень тонких аналитических процессов, в - путь обычных корреляционных отношений, г - включение системообразующего фактора, который объясняет процесс упорядочивания между множеством компонентов системы, д - операциональная архитектоника системы и ее узловые механизмы

Разработанная на основе такого анализа общая теория должна соответствовать определенным критериям

На основе полученных данных сделаны выводы и предположения, которые были подтверждены в ходе экспериментальных и клинических исследований

Методы исследования мозгового кровообращения. В исследовании до и после курса лечения проводилось развернутое ультразвуковое доплеросонографическое иссчедование (УЗДГ), а также дуплексное сканирование (ДС) экстракраниальных отделов магистральных артерий головы (МАГ) и транскраниальная доплеросонография (ТКД) артерий головного мозга В исследовании применялись последовательно аппараты «Sonat-1500» (до 2003 г), «ImagePoint НХ» (производства «Hewlett-Packard», США) и «Аюка-4000» (до 2002 г ) и «Aloka-5500» (производства «Aloka», Япония)

Для оценки УЗДГ-паттерна в экстракраниальных отделах МАГ применены общепринятые подходы и тесты с определением линейных скоростей кровотока (JICK) макс, в общих, внутренних сонных (ОСА, ВСА) и позвоночных артериях (ПА) и пульсационных индексов (ПИ) в них, а также JICK сред, при исследовании ТКД-паттерна По данным первичного развернутого УЗДГ и ДС исследования выявлялись гемо-динамически значимые стенозы (ГЗС) > 60 % в экстракраниальных отделах каротидной системы (КС) - в зоне бифуркации ОСА или в устье ВСА у 9 больных Гемодинамическим критерием отбора больных в группы было отсутствие множественного типа поражения КС в виде двусторонних ГЗС в экстракраниальных отделах КС

ГЗС > 60 % в экстракраниальных отделах ПА были обнаружены у 17 больных Двусторонние ГЗС > 60 % в обеих ПА были выявлены у 4 больных По данным комплексного УЗДГ и ДС исследования из группы были исключены

• больные с нестабильными атеросклеротическими бляшками,

• эшелонированным поражением КС или вертебральной системы,

• сочетанным поражением ГЗС в КС и вертебрально-базилярной системы

• грубым ГЗС (более 90 %) или окклюзией одной из МАГ

• ретроградным кровотоком по ПА (steal-синдромом)

Методы исследования агрегационно-реологических свойств крови Проведена оценка состояния функции гемостаза и гемореологиче-ских параметров Агрегацию тромбоцитов (АгТр) спонтанную и индуцированную 1 и 5 мкм аденозиндифосфата (АДФ) исследовали на 2-х канальном лазерном анализаторе АгТр (модель 220 LA производства НПФ «БИОЛА», Россия)

Вязкость цельной крови (ВЦК) и плазмы исследовали с помощью ротационного гемовискозиметра (модель АКР-2 производства «КОМЕД», Россия) Исследование проводили при скоростях сдвига 220 и 20 сек"'

Методы статистической обработки Статистическая обработка данных проводилась методами вариационной статистики с определением значимости результатов по критерию Стьюдента с заданной вероятностью, равной 95 %, с поправкой Бонферрони и использованием метода дисперсионного анализа для множественных сравнений, а также непараметрических критериев Манна-Уитни, знаков, хи-квадрат Вычисления проводились на PC-IBM с использованием программы BIOSTAT Различия оценивались как достоверные, начиная со значения р<0,05 Все показатели в работе представлены как среднее ± стандартное отклонение (М±а)

Методики воздействия при изучении мозгового кровообращения Применение матричной JIT в проекцию экстракраниальных отделов МАГ на шее также проводили по контактной, стабильной методике с использованием матричной излучающей головки типа MJI01K (10 лазерных диодов) от аппарата AJIT «Мустанг-2000» Параметры НИЛИ -длина волны 0,89 мкм, частота импульсного воздействия 80 Гц, импульсная мощность 40-50 Вт, экспозиция от 2 до 4 мин /поле При использовании 1-го канала воздействия АЛТ «Мустанг-2000» суммарная экспозиция составляет от 4 мин (2 поля) до 8 мин (2 поля) На курс от 8 до 12 процедур, ежедневно или ч/день, 3-5 раз в неделю Локализация матричной ЛТ (ЛТМ) зависела от клинико-гемодинамических особенностей развития и течения дисциркуляторной энцефалопатии При преобладании синдрома каротидной недостаточности (КН) у больных применяли ЛТМ последовательно в проекцию обеих ОСА (передняя локализация) При преобладании синдрома вертебрально-базилярной недостаточности (ВБН) воздействовали на обе задне-боковые поверхности шеи (задняя локализация) При клинических признаках сочетанной КН и ВБН на фоне, как правило, стенозирующе-го поражения в одной из систем, применяли заднюю локализацию ЛТМ

Принцип биоуправления реализован и в приставке «Матрикс БИО» к АЛТ «Мустанг» и «Матрикс» Мощность лазерного излучения модулируется тремя сигналами Несущую частоту 3000 Гц модулирует плавающая частота 7-14 Гц (задается внутренним генератором) с целью предупреждения адаптации организма на воздействие При этом мощность излучения снижается до 1/3 При подключении датчика пульса амплитуда НИЛИ модулируется пульсом пациента, при под-

ключении датчика дыхания - дыханием пациента В результате в фазах выдоха и диастолы мощность излучения минимальна, а в фазах вдоха и систолы (наиболее благоприятный момент воздействия) достигает максимального значения, установленного перед процедурой

В амбулаторных условиях медсанчасти крупного промышленного предприятия наблюдали больных неосложненной формой язвенной болезни 12-перстной кишки (ЯБДК), включая первичные рецидивы Наблюдение было в группах с ЛТ и медикаментозной терапией (МТ) соответственно 176 и 318 первичных пациентов без учета рецидивов Каждому больному проведено от 1 до 8 лечебных курсов, состоявших из 8-16 сеансов ЛТ

Дополнительно проведено сравнение эффективности воздействия, осуществляемого с профилактической целью двух одинаковых по числу пациентов в подгруппах МТ (36) и ЛТ (36) пациентов После первичного курса ЛТ в период ремиссии проведена медикаментозная профилактика по принятым стандартам (подгруппа ЛТ+МТ) Во второй подгруппе первичный курс ЛТ дополнялся профилактическими курсами ЛТ (подгруппа ЛТ+ЛТ) Курсы состояли из 4-6 сеансов, назначаемых при отсутствии обострений на протяжении 2-3 лет с интервалом 3-6 мес Параметры воздействия и величина энергетической экспозиции были аналогичны тем, которые применялись в период стихания клинических признаков обострения

Дополнительно в группе ЛТ были исследованы 2 подгруппы (каждая по 19 больных) Первая - стандартный, одночастный режим ЛТ и второй - многочастотное воздействие, синхронизированное ритмами центрального кровотока (режим БИО)

Для проведения исследований был изготовлен отдельный вариант лазерного терапевтического аппарата, в котором на задней панели тумблером переключался режим воздействия В одном положении «НИЗ» действительно реализовывался режим БИО, а в положении «ВЕРХ» только имитировался При этом внешне режимы различить было нельзя - ни врач, проводивший процедуры, ни тем более пациенты не знали, какой из режимов применялся в данный момент, а в протоколах отмечалось только положение тумблера «ВЕРХ» или «НИЗ» Пакет с «ключом» был вскрыт после подведения итогов Таким образом обеспечивался «двойной слепой контроль» исследований

По разработанной нами методике (Захаров ПИ и соавт, 2001) применяли два режима лазерного воздействия - стандартный режим с фиксированной частотой следования импульсов и режим БИО с многочастотной модуляцией ритмами пульса и дыхания пациента, наложенными на модуляцию около 10 Гц Режимы менялись только при первой из трех нижеследующих методик

Методы исследования определения эффективности импульсного режима работы красного и ИК спектров НИЛИ. С целью выявления оптимальных режимов воздействия лазерного излучения на регенераторные процессы при аутотрансплантации кожи был поставлен эксперимент на 45 белых беспородных крысах Каждому животному в лопаточную область пересаживали кожный лоскут, взятый с противоположной стороны Площадь аутотрансплантата составляла 1 см"

В послеоперационном периоде животным производилось лазерное воздействие на аутотрансплантат ежедневно по 8 минут в течение 10 дней в следующих режимах

1) первая группа животных (п = 15) - использовался АЛТ «Мустанг», излучающая головка ЛОК-1 (частота 3000 Гц, А, = 0,63-0,67 мкм, импульсный режим, длительность импульса 100 не и импульсная мощность 3 Вт)

2) вторая группа животных (п = 15) - использовался АЛТ «Мустанг», излучающая головка ЛО-1 (частота 3000 Гц, X = 0,89 мкм, импульсный режим, длительность импульса 100 не и импульсная мощность 3 Вт)

В качестве контроля служили препараты кожи животных (п = 15) после пересадки, которым не проводилось воздействие лазерного излучения

Материал для гистологического исследования отбирался на 4, 7, 14, 28-е сутки после аутодермотрансплантации с фиксацией в 12 % растворе формалина и последующей заливкой парафином Серийные депарафинированные срезы толщиной 7-8 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизон и орсеином Гистологические препараты изучали на Цейсовском микроскопе к^апёал 25»

Материалы и методы исследования изменения клинико-лабораторных показателей у больных обструктивным бронхитом.

Обследовали 40 больных хроническим обструктивным бронхитом (ХОБ) в возрасте от 30 до 60 лет Все больные были разделены на 4 группы по 10 человек Больным 1-й группы проводили надвенное облучение крови НИЛИ красной части спектра (всего 14 сеансов) Использовали лазерную излучающую головку ЛОК1 (АЛТ «Мустанг») импульсного режима излучения (длина волны - 0,63 мкм, мощность -5 Вт, частота — 80 Гц, экспозиция - 20 мин) Во 2-й группе применяли методику надвенного низкоэнергетического красного непрерывного лазерного облучения крови (длина волны - 0,63 мкм, мощность - 5 мВт, экспозиция - 20 мин), количество сеансов - 14 Больным 3-й группы воздействовали импульсным ИК излучением накожно по соот-

ветствующим полям на грудной клетке с использованием лазерной излучающей головки JIO1 (длина волны - 0,89 мкм, мощность - 5 Вт, частота - 80 Гц, экспозиция - 20 мин)

В 4-й группе больным проводили традиционное медикаментозное лечение

Всем больным, получавшим сеансы лазерной терапии, проводили также традиционное медикаментозное лечение

При поступлении в стационар больных обследовали для подтверждения диагноза, установления степени тяжести заболевания и противопоказаний к лазерной терапии, учитывали также снижение температурной реакции и наличие симптомов выраженной интоксикации Сеансы лазерной терапии начинали на 4-е сутки после поступления и проводили ежедневно (6 раз в неделю) с соблюдением циркадного ритма организма (не чаще одного раза в сутки) в определенное время (оптимально до 12 ч), когда в организме превалирует тонус симпатической части вегетативной нервной системы и интенсивнее выражены обменные процессы Курс лазерной терапии продолжали в течение не менее 14 дней С первого сеанса всем больным на фоне щадящей диеты и адекватного питьевого режима назначали аевит в дозе 600 мг/сут для избежания эффекта вторичного обострения либо другие антиокси-данты (Никитин А В и соавт, 2000)

Материалы и методы исследования воздействия различными видами лазерного излучения у детей с различными ЛОР-заболеваниями. Было проведено обследование и лечение 934 больных (взрослых и детей) с заболеваниями и повреждениями JIOP-органов за период с 1999 по 2006 гг Лазерную терапию тремя разными видами НИЛИ проводили в комплексе с традиционными терапевтическими и хирургическими способами лечением различных заболеваний уха, горла и носа у 707 больных

В зависимости от того, какого вида ЛТ получали все наши больные, все они были разделены на III группы (п = 411)

Больным I группы (п = 148) ЛТ проводили импульсным НИЛИ красного спектра (0,63-0,65 мкм)

Больным II группы (п =128) ЛТ проводили импульсным НИЛИ ближнего ИК диапазона спектра (>.=0,89 мкм)

Больным III группы (п = 135) ЛТ проводили НИЛИ видимого красного диапазона спектра (>.=0,65 мкм) в непрерывном режиме

В исследование были включены больные, которым ЛТ была проведена полным курсом, при этом мы сочли нужным разделить всех обследованных и прошедших лечение по возрасту, т е рассматривать отдельно взрослых и детей

При проведении ЛТ применяли дистантную стабильную и дистантную лабильную методику При стабильной методике облучали зоны воздействия неподвижным излучателем с расстояния 0,5-1,0 см, при лабильной производили сканирование облучаемой поверхности с расстояния 0,5-1,0 см Специализированные насадки для лазерных излучающих головок не применяли

Для выбора разовой дозы лазерного воздействия в непрерывном режиме с использованием излучающей головки КЛ02 применяли схему «золотой середины», предложенную А Н Наседкиным и В Г Зен-гером (2000) Руководствуясь этой схемой, параметры непрерывного лазерного излучения подбирали таким образом, чтобы доза за 1 сеанс облучения была в пределах 1,0-4,5 ДжУсм"

Нами было показано, что при выборе дозы лазерного излучения в импульсном режиме эффект импульсного НИЛИ аналогичен эффекту непрерывного НИЛИ при дозах в 100-1000 раз ниже В импульсном режиме лазерного излучения дозы за 1 сеанс облучения составляли от 0,01 до 0,3 Дж/см" Время облучения на одну зону составляло от 30 с до 4 минут во всех группах в зависимости от заболевания, количества облучаемых зон и возраста пациента Применяли две частоты следования импульсов - 80 и 150 Гц

Курс лечения составлял 5-7 ежедневных сеансов ЛТ в импульсном режиме и 8-10 сеансов ЛТ в непрерывном режиме излучения

В зависимости от заболевания облучали следующие зоны и области

1 Области скатов носа, причем излучатель располагали так, чтобы излучение попадало через apertura periformis на средние и задние отделы полости носа

2 На крылья носа

3 Область проекции верхнечелюстных и лобных пазух

4 С помощью ушной воронки диаметром 6 мм излучение направлялось эндоназально в сагитальном направлении

5 Через рот на область мягкого неба

6 Через рот на небные миндалины и на заднюю стенку глотки

7 При непрямой ларингоскопии на голосовые складки

8 На переднюю поверхность шеи в проекции гортани

9 На ушную раковину и околоушную область

10 На барабанные перепонки через ушную воронку

11 На поднижнечелюстные и шейные лимфатические узлы

В третьей главе проведен системный анализ возможных терапевтических эффектов НИЛИ Сделан вывод о первичных механизмах биологического действия НИЛИ как о термодинамическом индуцировании кальцийзависимых процессов На рис 3 предложена нами последовательность реакций, начиная от первичного акта поглощения фотона и заканчивая реакцией различных систем организма Данная схема может быть лишь дополнена деталями патогенеза конкретного заболевания

Рис 3 Последовательность развития биологических эффектов от лазерного воздействия

Показано, что действие НИЛИ на фотобиологический процесс основывается на тепловом локальном воздействии, приводящем к высвобождению ионов кальция из внутриклеточных депо с дальнейшим развитием цепочки вторичных реакций

Другим важным результатом проведенного системного анализа является обнаружение стабильности временных интервалов распространения волн повышенной концентрации кальция, а именно стабильное расположение максимумов около 100 сек и 300 сек, причем нахождение этих максимумов не зависит ни от типа живой клетки, ни

от параметров воздействия На рис 4 показана динамика распространения волны ионов кальция в цитозоле, снятой люминесцентным методом на конфокальном микроскопе В качестве маркера Са"+ выступал люминофорный белок Р1ЖА-2 (А1ехапс1га1ои Е ег а!, 2003) Сделано предположение, что воздействие НИЛИ в течение данного времени обеспечивает синхронизацию с периодом распространения Са"+-волн и возможность обеспечения максимального эффекта

Рис 4 Изменение концентрации ионов кальция в цитозоле под действием лазерного излучения

В четвертой главе дается теоретическое обоснование эффективности использования импульсного лазерного излучения красного (0,63-0,67 мкм) и инфракрасного (0,8-0,9 мкм) спектральных диапазонов и режима модуляции параметров кровотока Сделан вывод о необходимости использования матричных излучателей Проведен расчет оптимальных параметров расположения лазерных источников на основе выведенной оценочной формулы

£(/)= ЗК

е

2к 12

где К - расчетный коэффициент, учитывающий геометрию излучателей, для лазерных излучающих головок МЛ01К и МЛ01КР (АЛТ «Матрикс») Результаты расчетов для двух длин волн приведены в табл 1

Таблица 1

Плотность дозы в зависимости от длины волны лазерного излучения на различном расстоянии от поверхности тела

Расстояние от поверхности тела, см Длина волны, мкм

0,63 (ßa=2,3) 0,89 (ц„=1)

0,7 1,2 2,9

1 0,3 1,1

2- 8 103 0,1

3 3,2 10 4 1,6 102

4 1,8 105 3 10 1

5 1,1 106 8 104

6 - 2 104

7 - 5 105

8 - 1,5 105

На рис 5 справа схематично показан один из двух рядов лазерных диодов (ЬГЬ4) МЛ01КР, расположенных на некотором расстоянии от выходного окна (а) и поверхности тела (б) Общая область засветки (с) представлена как суперпозиция четырех точечных источников света, поскольку лазеры находятся на незначительном расстоянии от кожи и луч не успевает значительно расшириться При этом подразумевается, что дальнейшее рассеяние происходит по закону Ламберта, т е не зависит от направления

Рис 5 Справа-расположение лазерных диодов (LrL4) импульсной излучающей головки МЛ01КР (АЛТ «Матрикс») и схема диффузного рассеяния и поглощения излучения в коже (пояснения в тексте) Слева - зависимость стимуляции роста Е coli от дозы лазерного облучения (Karu Т I et al, 1994 с изменениями)

Также в четвертой главе теоретически обоснована необходимость многочастотной модуляции лазерного воздействия, в первую очередь, параметрами центрального и регионарного кровотока. Оптимальным является модуляция НИЛИ частотами пульса и дыхания пациента, а также частотой, меняющейся около 10 Гц (частота нервной импульса-ции, обеспечивающая максимальную вазодилатацию).

В пятой главе дано экспериментальное обоснование эффективности сочетанного использования импульсного лазерного излучения красного спектра (0,63-0,67 мкм) при аутодермопластике и при лечении трофических расстройств.

На рис. 6 представлен в качестве примера аутотрансплантат кожи белой крысы на 28-е сутки после операции при воздействии лазерного излучения длиной волны 0,63-0,67 мкм. Результат воздействия НИЛИ с другими параметрами был значительно хуже. На 28-е сутки в контрольной (без воздействия лазера) группе животных в месте травмы эпидермис полностью отсутствовал, отмечались очаговые и диффузные лейкоцитарные инфильтраты. Инфильтрат состоял из лимфоцитов, плазматических клеток, макрофагов (в том числе и многоядерных). Периваскулярные инфильтраты, участки распада и лизиса колла-геновых волокон определялись в сосочковом и сетчатом слоях дермы. Корни волос были с различными проявлениями разрушения, дистрофии. Лейкоцитарные инфильтраты в сетчатом слое дермы и клетчатке пронизывали трансплантат на значительном расстоянии, вплоть до мышечной ткани. Некоторые волосяные фолликулы были кистеобразно изменены.

Рис. 6. Аутотрансплантат кожи белой крысы. 28-е сутки после операции при воздействии лазерного излучения длиной волны 0,63-0,67 мкм. Эпидермис (1) и сосочковый слой дермы (2). Гематоксилин и эозин. Об. 20, ок. 6

Оценивая влияние различных видов НИЛИ на состояние ауто-трансплантата кожи, отмечена его положительная роль, проявляющаяся в менее выраженных деструктивных изменениях кожи, воспалительной реакции, более активном развитии элементов микроциркуля-торного русла, чем в контроле, когда регистрировалась гибель части эпидермиса трансплантата, так как эпидермис не имеет своих сосудов и трофика его осуществляется диффузно через базальную мембрану из сосочкового слоя дермы, а при трансплантации происходит нарушение целостности части сосудов.

Уровень исходного р02 донорского участка до оперативного вмешательства составил 52,0 мм рт.ст. С 5-х суток эксперимента в контрольной группе (использование импульсной лазерной головки ИК диапазона с аналогичными Л0К1 параметрами, но с длиной волны 0,89 мкм) начинал возрастать уровень р02 (7,2 мм рт.ст.), который к 30-м суткам достигал 40,5 мм рт.ст. В опытной группе рост исходных показателей начинается с 3-х суток. К 30-м суткам парциальное давление кислорода почти достигает исходного уровня донорского участка (51,5 мм рт.ст.). Таким образом, в опытной группе отмечалось ускорение роста значений парциального давления кислорода по сравнению с контролем (рис. 7).

3 5 30 дни

ОДяймз волны 0,89 мкм Ш Длина волны 0,65 мкм

Рис. 7. Изменение парциального давления кислорода в ране при воздействии различными видами лазерного излучения

Показано безусловное преимущество импульсного режима НИЛИ красной области спектра (0,63-0,67 мкм) по сравнению с непрерывным излучением красного спектра и импульсным ИК НИЛИ.

В шестой главе представлены результаты сравнительного экспериментально-клинического исследования эффективности одночастот-ного и БИО-режимов лазерного воздействия на язву двенадцатиперстной кишки

В табл 2 приведены сравнительные данные о частоте рецидивов в зависимости от метода лечения дуоденальной язвы, которые свидетельствуют о постепенном урежении числа обострений в основной группе (ЛТ) и противоположной тенденции в контрольной группе (МТ) с высокой достоверностью различий в сроки от 0-3 месяцев до 3 лет К концу срока наблюдения частота безрецидивного течения ЯБДК достигает 66,7 % в группе МТ и 100 % в группе ЛТ

Таб чица 2

Сравнительные данные о частоте рецидивов при лечении различными методами

Срок наблюдения Частота рецидивов в %, группы

МТ (п = 649) ЛТ (п = 249)

0-3 мес 5,7 1,2

3-12 мес 31,6 23,4

2-й год 42,5 30,4

3-й год 22,1 26,5

4-й год 25,5 16,7

5-й год 16,9 15,1

6-й год 29,2 17,6

7-й год 26,3 7,7

8-й год 26,7 0

9-й год 22,2 0

10-й год 33,3 0

Показано влияние профилактических курсов на частоту рецидивов и длительность «светлого» промежутка Сравнительные данные лазеропрофилактики ЯБДК представлены в табл 3

Из представленного материала видны преимущества лазеропрофилактики в отношении всех показателей, характеризующих отдаленные результаты лечения

Таблица 3

Результаты лазеропрофилактики при ЯБДК

Клинический показатель Профилактика с помощью НИЛТ

проводилась (п = 36) не проводилась (п = 36)

Развитие рецидива 18 (50%) 31 (86,1%)

Межрецидивный промежуток (мес) 28,0+3,1 14,8±1,4

Безрецидивный период (мес) 42,4±4,3 30,1 ±3,9

Отсутствие осложнений 34 (94,4%) 30(83,3%)

В седьмой главе представлены результаты ультразвукового исследования мозгового кровообращения и лабораторного исследования агрегационно-реологических свойств крови на фоне воздействия лазерным излучением с различными параметрами

Положительная динамика параметров агрегационной активности (АДФ-индуцированная и спонтанная АгТр) и реологии крови (ВЦК) также была достоверно выше при использовании матричной ЛТ Как следует из табл 4 и рис 8 применение матричной ЛТ обладает достоверным действием в отношении клеточного звена гемостаза, снижая уровень спонтанной АгТр и индуцированной АДФ, что имеет доказанное профилактическое значение в отношении развития ишемических поражений мозга при атеросклеротической дисциркуляторной энцефалопатии

Таблица 4

Динамика параметров агрегации и реологии крови (М ± 8)

Параметры гемостаза 1-я группа (до курса/ после) 2-я группа (до курса/ после) 3-я группа (до курса/ после) Р

АгТр, % (индукция АДФ) 64,7±7,2/ 53,4±8,9 62,1+6,8/ 45,0±7,2* 67,2 ± 7,4 35,8 ±8, Г* *- <0,05 "^0,01

Спонтанная АгТр (отн ед) 1,95±0,04/ 1,92±0,06 1,97±0,04/ 1,90+0,07 1,98 + 0,03 1,84 ±0,04* *- <0,05

ВЦК, сПз при скорости сдвига 220сек-1 20 сек"1 3,96±0,11/ 3,87±0,12 5,49±0,12/ 5,33+0,16 3,99±0,12/ 3,83+0,13 5,55+0,11/ 5,26+0,12* 3,98 + 0,10 3,77 ±0,11* 5,52 + 0,11 5,02 ±0,13** *- <0,05 "-<0,01

вда

ВЛ8

виеж

Вйзкосгь Ц»льной Крови, еПз щт скорости сдвига ¡Шеек 1 2Qc#K

АФегаций Тромбоцитов.{%) [индукция АДФ)

■ '--О 05

; 0.01

Спонтанная Агрегации Тромбоцитов (отн,ец.)

2

ада ■ аду®

Рис. 8. Влияние лазерного излучения на параметры крови in vivo

! г г * - О 05_

Курсовое надартериальное применение импульсного НИЛИ в красной области спектра на проекцию ОСА (в синокаротидной зоне) и ПА (в субокципитальной) сопровождалось клинически значимой редукцией ведущих симптомов цереброваскулярной недостаточности -цефалгий, головокружения, церебрастенических когнитивных и психовегетативных расстройств, в меньшей степени регрессировали очаговые симптомы По данным УЗДГ отмечали развитие коллатерального кровообращения у 14 (70 %) больных за счет улучшения функционального состояния и/или включения экстра-интракраниальных (12) и интракраниальных (2) механизмов перетока Компрессионные и лазерные тесты диагностики церебрального геиодинамического резерва (ЦГР) показали его развитие у 17 (85 %) больных уже через 10-12 процедур, но только в бассейнах тех МАГ, которые не были затронуты ГЗС (р<0,001)

Существенным явился факт обнаружения нелинейной зависимости эффекта от времени воздействия Оптимальным временем воздействия оказались 2 и 5 мин, что позднее было подтверждено в исследованиях В Ф Рассохина и У Б Лущика (2005) С помощью компьютерного капилляроскопа исследовали состояние микроциркуляции на ладони человека с внутренней стороны

Полученные данные свидетельствуют о более высокой гемодина-мической эффективности надартериальной импульсной лазеротерапии 0,63 мкм по сравнению с 0,89 мкм, т к при последней положительная динамика в виде развития ЦГР и коллатерального кровообращения была достигнута у 50 % больных (Кочетков А В , 1998) Вместе с тем, с учетом различий в развитии ЦГР при надартериальном применении НИЛИ 0,63 и 0,89 мкм у больных с ГЗС МАГ, прежде всего в каротид-ной системе, имеются важные предпосылки для дифференцированного применения лазеротерапии при различной степени стенозирующего поражения ОСА и ПА

В восьмой главе дана оценка эффективности импульсного и непрерывного лазерного излучения красной и инфракрасной частей спектра в комплексной терапии хронического обструктивного бронхита На рис 9 дана динамика лабораторных показателей (также в исследовании даны и клинические показатели), которые убедительно показывают преимущества импульсного НИЛИ красного спектра

импульсный (0,63 мкм) Д импульсный (0,89 мкм) непрерывный (0,63 мкм) Q Медикаментозная терапия

Рис. 9. Динамика лабораторно-биохимических показателей (С-реактивный белок, сиаловые кислоты, серомукоиды, белковые фракции)

В девятой главе проведено сравнение эффективности низкоинтенсивного импульсного и непрерывного лазерного излучения красного и инфракрасного диапазонов спектра в комплексной терапии ЛОР-заболеваний у детей.

На первых этапах исследования подбирали оптимальные режимы ЛТ разными видами лазерного излучения в пределах описанных выше доз. Изменяли количество облучаемых зон, время воздействия на зону, меняли частоту излучения (в I и II группах).

Первые результаты клинических исследований показали, что в I, II, III гру ппах больных положительный эффект комплексного лечения проявлялся значительно раньше чем в контрольной группе, что подтвердили и дальнейшие наши исследования.

Адепоидит. Такие симптомы как выделения из носа, кашель, затруднение носового дыхания, храп в I. II, III группах заметно уменьшались уже на 4-5 дни лечения. В контрольной группе аналогичная динамика отмечалась к 7-9 дням. Оценка проводилась по жалобам, данным осмотра, эндоскопического исследования носоглотки, рентгенографии. Совокупно симптомы уменьшались на ЗСМЮ %. В контрольной группе улучшение отмечалось на 10-20 %. После 10 дня лечения выраженность симптомов аденоидита (остаточный кашель, выделения из носа, храп и затруднение носового дыхания) в I, II, III

группах была значительно меньше, чем в контрольной группе. Причем при контрольном эндоскопическом осмотре носоглотки в I группе значимые гиперемия и отек аденоидов сохранялись у 7 детей из 31 (которым удалось провести контрольное исследование), во II группе у 9 из 28 детей, в III группе у 12 из 29, а в контрольной у 24 из 28. Улучшение слуха у детей с тубоотитом отмечали раньше чем в контрольной группе на 5-6 дней.

Острый фарингит и обострение хронического фарингита. Купирование боли по сравнению с контрольной группой у всех больных I, II, III групп (взрослые и дети) отмечалось на 3-5 дней раньше и уже после 1-2 сеансов боль значительно уменьшалась.

Хронический тонзиллит. После проведения комплексного консервативного лечения больных в I, II, III группах достоверно снижалась частота обострений в среднем в 4-5 раз (наблюдения в течение 13 лет, периодичность курсов лечения 11-12 месяцев). Субъективно больные отмечали улучшение общего самочувствия, лучшую переносимость переохлаждений, исчезновение симптомов интоксикации на длительный период. В контрольной группе приходилось проводить 23 курса в год, при этом количество обострений снижалось незначительно (рис. 10).

92

"88"

91

96

т

19 20 20

В I группа (п=23)

в II группа (п=23)

И III группа (п=24)

и Контрольная группа (п=25)

до лечения

после лечения

Рис. 10. Число обострений хронического тонзиллита до и после лечения.

Критерии оценки (симптомы): боль в горле, общие симптомы (температура, недомогание, слабость, головная боль), данные осмотра (отек, гиперемия).

Проявление симптомов в баллах: 3 балла - симптом выражен, 2 балла -достаточно выражен, 1 балл — минимально выражен, 0 баллов - симптом не выражен

Заболевания носа и придаточных пазух. При лечении отмечено явное положительное воздействие ЛТ. В I, II, III группах положительный эффект наступал на 5-9 дней раньше чем в контрольной. Причем при лечении острых и обострений хронических синуситов, острых ри-нофарингитов и особенно вазомоторных ринитов был отмечен более выраженный эффект в I группе.

При острых гайморитах в I группе на 8-11 день сохранялись минимальные объективные проявления у 2 детей и у 3 взрослых больных (выделения из носа, затруднение носового дыхания). При контрольной пункции гайморовой пазухи у 16 взрослых отделяемого из пазух не получено. По данным контрольных R-грамм (у 17) - выраженная положительная динамика у всех больных. Во II и III группах симптомы синусита на 8-11 дни сохранялись у 4 и 7 больных соответственно. В контрольной группе у более 2/3 больных симптомы сохранялись (аналогичная динамика через 15-17 дней).

Острый назофарингит. В комплексной терапии улучшение самочувствия и значительное уменьшение выраженности симптомов (боль в горле, выделения из носа, затруднение носового дыхания, общие симптомы интоксикации) у больных I группы на 1-3 дня раньше чем во II и III группах и на 4-5 дней раньше чем в контрольной.

Вазомоторный и аллергический ринит. Стремились проводить монотерапию (JIT) в I, II. III группах пациентом с лекарственно зависимой формой вазомоторного ринита. У больных с нейровегетативной формой вазомоторного ринита и особенно аллергического ринита JIT как монотерапия была в большинстве случаев малоэффективна, особенно при лечении аллергических ринитов.

' 1111111111 1 1 1 & 2Z 1 i 4

* | гУ>

1

ж и |

11

Ш уу{

—Т-ШШ и/. , I

До лечения 2-3 день лечения 5-6 день лечения 8-10 день лечения

ИI группа (п=13) □ !l группа (п=13)

И III группа (п=14) В Контрольная группа (п=13)

Рис. 11. Острый фарингит и обострение хронического фарингита (динамика симптомов на фоне лечения).

Критерии оценки (симптомы): боль в горле, общие симптомы (температура, недомогание, слабость, головная боль), данные осмотра (отек, гиперемия). Проявление симптомов в баллах: 3 балла - симптом выражен, 2 балла - достаточно выражен. 1 балл - минимально выражен, 0 баллов - симптом не выражен

Наиболее эффективным оказалось лечение больных в I группе. Уже после 1-2 сеанса ЛТ больные отмечали улучшение носового ды-

хания, уменьшение выделений из носа. После 5-6 сеансов - стойкий эффект при нейровегетативных формах (при условии сопутствующего лекарственного лечения). Во II, III группах после 6-8 и 1-12 сеансов. При лекарственной форме вазомоторного ринита в I группе улучшение носового дыхания после 1-3 сеансов, во II и III группах после 2-4 и 57 сеансов соответственно. В I и II группах большинство пациентов (12 и 13 соответственно) прекратили применять капли после 2-3 сеансов, а в III группе только 6 больных из 15, для достижения эффекта назначали дополнительное лечение.

Острый ларингит: в I группе при воздействии на область яремной вырезки и проекцию гортани все пациенты отмечали уменьшение дискомфорта, боли, охриплости и кашля уже после 1-го сеанса ЛТ. В сочетании с лекарственной терапией в виде ингаляций выздоровление наступало 7-10 день. Во II и III группах эффект наступал на 2-4 дня позже.

Отит. Наружный отит. ЛТ проводилось после тщательного туалета слухового прохода. В I и II группах выраженный обезболивающий эффект после 1-2 сеансов ЛТ. В Ш группе после 2-3 ежедневных сеансов ЛТ. Уменьшение отека кожи и прекращение выделений на 3-5 день лечения. В контрольной группе уменьшение отека кожи и прекращение боли и выделений отмечали на 4—7 день лечения (рис. 12).

100% т- ввмв-----------------------------------------------------i

90% ■ —I I Е |-I

80%. j i!-Щ--

70% • —I I I Ц-ЩШ-

60% —I' I ЕЩ-щщЖ-

50% • —f I ЩЩ- ЩА-

4о% 11 í =—гт~ ш—-

зо% i я—I I и-^-

20% . —1. 1 ЩЗ-1 [ ЬШ- Р -

тгИ' МН 1 ягттТи ,^-rlh

До лечения 1-2 день лечения 4-5 день лечения 7-8 день лечения

|И1 группа (п=9) ИН группа (n=8) Bill группа (п-10) НКонтрольная группа (n=6) |

Рис. 12. Наружный отит (динамика симптомов на фоне лечения).

Критерии оценки (симптомы): боль, общие симптомы (температура, недомогание, слабость), данные осмотра (отек, гиперемия, выделения).

Проявление симптомов в баллах: 3 балла — симптом выражен, 2 балла - достаточно выражен, 1 балл - минимально выражен, 0 баллов - симптом не выражен

Средний отит (острый катаральный и гнойный, обострение отита). Наиболее эффективно проявилось аналгезирующее действие ЛТ. В I группе все больные отметили прекращение или значительное

уменьшение болей во время и сразу после сеанса Во II и III группах обезболивающий эффект после 1-2 сеансов Также отмечено ускорение сроков лечения в среднем на 7-14 дней

Травмы ЛОР органов и послеоперационный период после ЛОР операций В I, II, III группах отмечено значительное уменьшение болевого синдрома Более быстрое (на 2-4 дня) уменьшение реактивных послеоперационных проявлений В процессе работы мы отметили, что эффективность от ЛТ во всех группах могла существенно отличаться (при одинаковых диагнозах) Эти различия, прежде всего, проявлялись в динамике (субъективных и объективных) клинических проявлений в процессе лечения Иногда эти различия были достаточно выражены В I группе у 11 больных с острым гайморитом отмечено выздоровление на 7-8 день с выраженным уменьшением болей и выделений из носа после 1-2 сеансов лечения, причем у 6-ти больных антибиотики применялись только местно У других больных I группы выздоровление (или значительное улучшение) - на 9-11 сутки

При лечении лекарственно зависимой формы вазомоторного ринита у части больных был выраженный эффект уже после первых сеансов ЛТ 5 больных I группы, 5 из II, и 3 из III групп отметили значительное улучшение носового дыхания и без каких либо затруднений прекратили применение сосудосуживающих капель в нос после 1-го сеанса ЛТ По разному проявлялось аналгезирующее действие ЛТ у больных разными формами отитов и после операций на ЛОР органах

Дополнительно были проанализированы зависимости эффекта ЛТ от времени воздействия на одно поле В тех случаях, где время воздействия на одно поле составляло 1,5-2 или 4—5 минут, эффект от лечения оказался значительно выше, чем при другой длительности сеанса (при равной дозе), причем эта закономерность в той или иной степени прослеживалась во всех нозологических группах и для всех 3-х примененных нами видов НИЛИ В дальнейшем проводилось воздействие только по 2 или 4 мин на поле по стабильной дистантной методике Для обеспечения оптимальной дозы меняли мощность излучения или частоту для импульсного режима

выводы

1 Системный анализ позволил разработать единую универсальную модель первичных механизмов биологического действия НИЛИ, позволяющую увязать между собой все развивающиеся процессы при вариации исходных параметров воздействия Предложенная модель биологического действия НИЛИ, как термодинамического запуска кальцийзависимых механизмов, позволила обосновать методы управления биологическими системами НИЛИ и предложить оптимальные режимы воздействия для получения заданного эффекта

2 При системном анализе клинико-экспериментальных работ установлено, что наиболее оптимальным временем воздействия оказались 2 и 5 мин для двух основных гемодинамических эффектов арте-риодилатирующего при исходном сужении артериального звена и ве-нотонического при исходной венозной недостаточности

3 Прямая связь оптимальных значений времени (2 и 5 мин) совпадает с максимумами периодов распространения волн кальция в цитозоле под действием НИЛИ, что также подтверждает первичность кальцийзависимых механизмов в лазериндуцированных биологических эффектах

4 Теоретически и практически обоснована более высокая эффективность влияния импульсного режима НИЛИ с длиной волны 0,630,67 мкм на различные биологические (физиологические) процессы Импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) более интенсивно стимулирует приживляемость аутотрансплантата и улучшает результаты лечения трофических расстройств, длительно незаживающих ран и ожогов, по сравнению как с импульсным ИКЛИ, так и с непрерывным НИЛИ красного спектра Наилучшим с точки зрения стабильности получения результата и качества заживления ран оказалось комбинирование импульсного НИЛИ красного и ИК спектров

5 Импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) более интенсивно изменяет гемореологические параметры по сравнению с импульсным ИК лазерным излучением Воздействие несколькими лазерными источниками, разнесенными в пространстве (матричными излучателями) более эффективно, чем одиночными

6 Импульсное лазерное излучение оказывает более выраженный клинический эффект у больных ХОБ, чем непрерывное излучение как в ИК, так и в красной области спектра Импульсное излучение в красной области спектра в большей степени влияет на биохимические показатели крови при трапскутанном облучении Импульсное лазерное излучение видимого диапазона спектра (А. = 0,63-0,65 мкм) обладает

рядом преимуществ перед другими, давно применяемыми в оториноларингологии видами лазерной терапии

7 Применение метода модуляции параметров кровотока в режиме «БИО», как одного из вариантов максимально эффективного управления физиологическими параметрами биологических систем, позволяет в значительной степени улучшить лазерную терапию многих заболеваний

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Установленное оптимальное время воздействия НИЛИ в 2 мин и 5 мин для двух основных гемодинамических эффектов артериоди-латирующего при исходной вазоконстрикции артериального звена и венотонического при исходной венозной недостаточности рекомендуются для широкого использования в восстановительной медицине при разработке индивидуальных программ лечения

2 Выявленная более высокая эффективность НИЛИ импульсного режима с длиной волны 0,63-0,67 мкм должна применяться в терапии различных заболеваний внутренних органов и при конструировании специальных лазерных излучателей

3 Установленное более активное воздействие на гемореологиче-ские параметры импульсного лазерного излучения красного спектра (0,63-0,67 мкм) по сравнению с импульсным ИК лазерным излучением рекомендуется учитывать в клинических и физио-терапевтических отделениях лечебно-профилактических учреждений при нарушениях микроциркуляции

4 Рекомендуется внедрение метода модуляции параметров кровотока в режиме «БИО» как одного из вариантов максимально эффективного управления физиологическими параметрами биологических систем, в частности, при лечении язвенной болезни 12-перстной кишки

5 Установленное преимущество воздействия нескольких лазерных источников, разнесенных в пространстве (матричных излучателей) рекомендуется при реализации большинства методик лазерной терапии (кроме акупунктуры)

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

1 Москвин С.В Лазерная терапия в дерматологии витилиго -М НПЛЦ «Техника», 2003 - 125 с

2 Москвин С В , Ромашков А П, Муравская Н П , Золотаревский С Ю, Смывин А Ю Лазерные терапевтические аппараты -М Ротапринт ВНИИОФИ, 2003 - 104 с

3 Москвин С В , Муфагед М Л , Буйлин В А , Лутошкин М Б , Липатова И О , Иванченко Л П Лазерная терапия заболеваний мочеполовой сферы - Тверь ООО «Издательство «Триада», 2004 - 160 с

4 Буйлин В А , Москвин С В Низкоинтенсивные лазеры в терапии различных заболеваний - М НПЛЦ «Техника», 2005 - 174 с

5 Москвин С В , Мыслович Л В Сочетанная лазерная терапия в косметологии - Тверь ООО «Издательство «Триада», 2005 - 176 с

6 Москвин С В , Буйлин В А Основы лазерной терапии - М -Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2006 - 256 с

7 Гейниц А В , Москвин С В , Азизов Г А Внутривенное лазерное облучение крови - Тверь, 2006 - 144 с

8 Брехов Е И , Буйлин В А , Москвин С В Теория и практика КВЧ-лазерной терапии - Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2007 -112с

9 Муфагед М Л , Иванченко Л П , Москвин С В , Коздоба А С , Филлер Б Д Лазерная терапия в урологии - Тверь ООО «Издательство «Триада», 2007 - 132 с

10 Москвин С В , Наседкин А Н , Кочетков А В , Петлев А А , Наседкин А А Терапия матричными импульсными лазерами красного спектра излучения - Тверь ООО «Издательство «Триада», 2007 - 112 с

Патенты

11 Пат 2206350 RU, МКИ А 61 N 5/067 Способ лечения трофических язв при хронической венозной недостаточности / Б Н Жуков, Д Г Богуславский, М И Ковалев, Н А Лысов, С В Москвин - № 99125409/14, Заявлено 30 11 99 Опубл 20 06 2003, Бюл № 17, Приоритет 30 11 99

12 Пат 2110300 RU, МКИ А 61 N 5/06 Устройство для лазерного облучения биологических объектов (лазерная ванна) / О К Скобелкин,

А А Рунишев, В М Плотников, Н Н Евтихиев, С В Москвин, М М Ручкин, М Н Титов, Ю Б Глазков - № 96103046/14, Заявлено 16 02 96, Опубл 10 05 98, Бюл № 13, Приоритет 16 02 96

13 Пат 52569 RU, МПК А 61 N 5/067 Лазерная излучающая головка / С В Москвин - № 2005140310, Заявлено 23 12 2005 Опубл 10 04 2006, Бюл № 14, Приоритет 23 12 2005

14 Пат 61786 RU, МПКО 24-01 Комплект специализированных насадок «Косметолог» / С В Москвин - № 20055503311, Зарегистрировано в государственном реестре промышленных образцов РФ 16 02 2007 Приоритет 15 11 2005

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

15 Картелишев А В , Вернекина Н С , Москвин С В , Колупаев Г П, Чеботков А А , Лакосина Н С , Ушаков А А Комбинированная лазерная терапия в комплексном лечении эндогенных депрессий, резистентных к психофармакотерапии // Лазерная медицина - 2003 - Т 7, вып 3-4-С 30-34

16 Адашева О В , Москвин С В Опыт сочетанного применения низкоинтенсивного лазерного излучения и препарата «Мелагенин Плюс» в терапии витилиго // Лазерная медицина - 2003 - Т 7, вып 2 -С 41^2

17 Петлев А А, Наседкин АН, Москвин СВ, Гришина МЭ Сравнение эффективности низкоинтенсивного импульсного и непрерывного лазерного излучения красного и инфракрасного диапазонов спектра в комплексной терапии хронического аденоидита у детей // Лазерная медицина - 2003 - Т 7, вып 3^ - С 27-30

18 Жуков Б Н , Лысов Н А , Махова А Н, Богуславский Д Г , Махлин А Э , Воробьев И А , Москвин С В Экспериментальное обоснование использования лазерного излучения при аутодермопластике // Лазерная медицина - 2003 - Т 7, вып - С 45-54

19 Картелишев А В , Вернекина Н С , Москвин С В , Колупаев Г П , Чеботков А А , Лакосина Н С , Ушаков А А Лазерные технологии профилактики рецидивов при депрессивных расстройствах // Лазерная медицина - 2004 - Т 8, вып 1-2 - С 18-21

20 Картелишев А В , Румянцев А Г , Васильева О А , Вяйзенен Г Н , Москвин С В , Вяйзенен Г А, Уральский В Н Клинико-экспериментальный анализ эффективности фармаколазерного оздоровления плода и новорожденного при беременности с фетоплацен-тарной недостаточностью // Лазерная медицина - 2004 - Т 8, вып 1-2-С 64-67

21 Кочетков А В , Москвин С В , Космынин А Г Надартериаль-ная матричная лазерная терапия больных дисциркуляторной энцефалопатией//Лазерная медицина - 2005 - Т 9, вып 1-С 9-12

22 Захаров П И , Москвин С В , Палий В И Профилактика обострений язвенной болезни двенадцатиперстной кишки с помощью низкоинтенсивной лазерной терапии // Лазерная медицина - 2005 - Т 9, вып 1 - С 47-49

23 Киани Али, Москвин С В , Иванов О Л, Грабовская О В Низкоинтенсивное лазерное излучение в комплексной терапии больных узловатым ангиитом // Лазерная медицина - 2005 - Т 9, вып 4 - С 914

24 Москвин С В Анализ возможных путей оптимизации параметров лазерного излучения (мощности и длины волны) для повышения эффективности внутривенного лазерного облучения крови (ВЛОК) // Вестник новых медицинских технологий - 2008 - № 1 - С 51-52

25 Кречина Е К , Шидова А В , Москвин С В Сравнительный анализ эффективности воздействия на микроциркуляцию низкоинтенсивного импульсного и непрерывного лазерного излучения красного и инфракрасного диапазонов спектра у больных хроническим паро-донтитом // Вестник новых медицинских технологий - 2008 - № 1-С 45-50

26 Москвин С В К вопросу о механизмах терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Вестник новых медицинских технологий - 2008 - № 1 - С 42-45

Статьи в журналах и сборниках научных трудов

27 Москвин С В Лазерная терапия в восстановительной медицине // Актуальные проблемы адаптационной, экологической и восстановительной медицины / Под ред Н А Агаджаняна, В В Уйба, МП Куликова, А В Кочеткова-М Медика, 2006 - С 193-204

28 Москвин С В Механизмы терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина Теория и практика» Вып 1 -М, 2007-С 7-15

29 Москвин С В Об отсутствии спектра биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина Теория и практика» Вып 1-М,2007-С 31-35

30 Москвин С В Оптимизация параметров лазерного излучения (мощности и длины волны) для повышения эффективности внутри-

венного лазерного облучения крови (BJ10K) II Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина Теория и практика» Вып 1 -М,2007 - С 35-39

31 Петлев А А , Наседкин А Н , Москвин С В Оценка эффективности неинвазивного способа воздействия импульсным НИЛИ красного спектра (А.-0,63-0,65 мкм) в оториноларингологии // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина Теория и практика» Вып 1 -М, 2007-С 105-115

32 Захаров П И , Москвин С В Сравнительное экспериментально-клиническое исследование эффективности одночастотного и БИО режимов лазерного воздействия при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина Теория и практика» Вып 1-М,2007-С 116-122

33 Karu Т, Pyatibrat L , Moskvin S , Andreev S , and Letokhov V Elementary Processes In Cells After Light Absorption Do Not Depend On The Polarization Degree Implication For The Mechanisms Of Laser Phototherapy // Photomedicine and Laser Surgery - 2008 - Vol 26, N 3 - P 76-80

Тезисы трудов конференций

34 Захаров П И , Москвин С В Низкоинтенсивное импульсное лазерное излучение с длиной волны 0,89 мкм в терапии язвенной болезни двенадцатиперстной кишки - сравнительное исследование режимов БИО и модуляции фиксированной частотой методом «двойного слепого контроля» // Матер юбилейн XX межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» - Ялта, 2003 - С 2224

35 Иванченко Л П , Муфагед М Л , Москвин С В Локальное введение Интерферона-альфа-2р в сочетании с магнитолазерным воздействием в консервативном лечении фибропластической индурации полового члена (болезни Пейрони) // Матер юбилейн XX межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» - Ялта, 2003-С 26-29

36 Москвин С В , Киани А Лазерная терапия кожных ангиитов (васкулитов) Этиопатогенетическое обоснование и первые клинические результаты // Матер юбилейн XX межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» - Ялта, 2003 - С 34—36

37 Москвин С В Особенности применения АЛТ «Мустанг-2000» в медико-биологических исследованиях II Матер юбилейн XX межд

научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» -Ялта, 2003 -С 140-142

38 Кочетков А В , Москвин С В , Космынин А Г Клинико-гемодинамическое исследование больных дисциркуляторной энцефалопатией в процессе лазерной терапии // Матер межд научно-практ конф «Лазерные технологии в медицинской науке и практическом здравоохранении» - М , 2004 - С 121-122

39 Кочетков А В , Космынин А Г, Москвин С В Надартериаль-ная матричная лазеротерапия в комплексном восстановительном лечении больных атеросклеротической дисциркуляторной энцефалопатией // Сборник тезисов 1-го Межд конгр «Восстановительная медицина и реабилитация - 2004» - Москва, 2004 - С 154-155

40 Киани Али, Ройтман Е В , Грабовская О В , Москвин С В Динамика коагулогических и реологических показателей у больных узловатой эритемой в процессе традиционной и лазеротерапии // Матер XXIII межд научно-практ конф «Применение лазеров в медицине и биологии» - Николаев, 2005 - С 11-14

41 Москвин С В Возможные пути повышения эффективности лазерной терапии с позиций современных представлений о физиологических механизмах действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Матер IV межд конгр «Доказательная медицина - основа современного здравоохранения» - Хабаровск Изд центр ИПКСЗ, 2005 - С 181-182

42 Кочетков А В , Космынин А Г , Москвин С В Лазерные терапевтические матрицы в профилактике мозгового инсульта // Матер научно-практ конф «Современные достижения лазерной медицины и их применение в практическом здравоохранении» - М , 2006 - С 117118

43 Москвин С В Единая концепция механизмов биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Матер научно-практ конф «Современные достижения лазерной медицины и их применение в практическом здравоохранении» - М , 2006 - С 175-176

44 Москвин С В О механизмах биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Тезисы докл VI Всероссийского съезда физиотерапевтов - СПб , 2006 - С 52-53

45 Москвин С В , Смолина Г Р Красные матричные импульсные лазеры «Матрикс» в терапии больных хроническими эндомиометрита-ми (первые результаты) // Сборник научных трудов «Физиотерапия -актуальное направление современной медицины» - СПб, 2007 - С 235-236

46 Москвин С В Обоснование эффективности лазерной терапии матричными излучателями «Матрикс» инфракрасного и красного спектра излучения // Матер науч-практ конф «Медицинский озон и квантовая гемотерапия в акушерско-гинеколог практике» - М , 2007 -С 62-69

47 Москвин С В , Смолина Г Р Первые результаты применения новых красных матричных импульсных лазеров «Матрикс» в терапии больных хроническими эндомиометритами // Матер науч-практ конф «Медицинский озон и квантовая гемотерапия в акушерско-гинекологической практике» - М , 2007 - С 69-70

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АгТр - агрегация тромбоцитов

АДФ - аденозиндифосфат

AJIT - аппарат лазерной терапии

ВБН - вертебрально-базилярная недостаточность

ВСА - внутренняя сонная артерия

В ЦК - вязкость цельной крови

ГЗС - гемодинамически значимый стеноз

ИК - инфракрасный (диапазон)

КН - каротидная недостаточность

КС - каротидная система

JICK - линейная скорость кровотока

JIT - лазерная терапия

МАГ - магистральные артерии головы (и головного мозга)

МТ - медикаментозная терапия

JITM - матричная лазерная терапия

НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение

ОСА - общая сонная артерия

ПА - позвоночная артерия

ПИ - пульсационный индекс

ТКД - транскраниальная допплеросонография

УЗДГ - ультразвуковая допплеросонография

ХОБ - хронический обструктивный бронхит

ЦГР - церебральный гемодинамический резерв

ЯБДК - язвенная болезнь 12-перстной кишки

Подписано к печати 21 03 2008 г Сдано в печать 21 03 2008 г Отпечатано ризографическим способом Тираж 100 экз

ООО «Издательство «Триада» ИД № 06059 от 16 10 01 г 170034, г Тверь, пр Чайковского, д 9, оф 504 Тел/факс (4822) 42-90-22, 35-41-30 E-mail tnada@stels tver га http //www tnada tver ru

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА L ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Историческая справка. , ■ I

1.2. Основные свойства лазерного излучения.

1.3. Исходные теоретические предпосылки.

1.4. Влияние когерентности и монохроматичности на эффек- ^ тивность лазерного воздействия на биологические системы

1.5. Зависимость стимулированного низкоинтенсивным лазерным излучением биоэффекта от поляризации излучения

1.6. Длины волн и их сочетания, наиболее эффективные при воздействии на биологические системы.

1.10. Способы воздействия лазерным излучением на биологические системы.

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.4. Методы исследования определения эффективности импульсного режима работы красного и ИК спектров НИЛИ

1.7. Влияние частотных характеристик модуляции лазерного ^ излучения

1.8. Импульсное лазерное излучение.

1.9. Оптимальная доза лазерного воздействия.

2.1. Метод системного анализа, использованный при разработке теоретической модели механизмов действия низкоин- 76 тенсивного лазерного излучения на биологические системы

2.2. Методы исследования мозгового кровообращения.

2.3. Методы исследования режима «БИО».

2.5. Материалы и методы исследования изменения клинико- g^ лабораторных показателей у больных обструктивным бронхи

2.6. Материалы и методы исследования воздействия различными видами лазерного излучения у людей с различными 87 JIOP-заболеваниями.

2.7. Лазерные источники и аппаратура.

ГЛАВА III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗМОЖНЫХ ПЕРВИЧНЫХ МЕХАНИЗМОВ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ МЕТОДОМ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА.

ГЛАВА IV. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЧЕТАННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО (0,63-0,67 МКМ) И ИНФРАКРАСНОГО (0,8-0,9 МКМ) СПЕКТРАЛЬНЫХ ДИАПАЗОНОВ И РЕЖИМА МОДУЛЯЦИИ ПАРАМЕТРАМИ КРОВОТОКА

4.1. Обоснование импульсного режима и спектрального диа- ^ пазона.

4.2. Обоснование эффективности матричного расположения ^ лазерных источников.!.

4.3. Обоснование режима модуляции параметрами кровотока

ГЛАВА V. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО (0,63-0,67 МКМ) ПРИ АУТОДЕРМО-ПЛАСТИКЕ И ПРИ ЛЕЧЕНИИ ТРОФИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ

5.1. Обоснование экспериментальной модели.

5.2. Полученные результаты.

ГЛАВА VI. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-КЛИНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОДНО-ЧАСТОТНОГО И БИО-РЕЖИМОВ ЛАЗЕРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ.

ГЛАВА VII. РЕЗУЛЬТАТЫ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ И ЛАБОРАТОРНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ АГРЕГАЦИОННО-РЕОЛОГИЧЕСКИХ 178 СВОЙСТВ КРОВИ НА ФОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ

7.1. Результаты ультразвуковой допплеросонографии и транскраниальной допплеросонографии результатов лазерного воз- 179 действия

7.2. Результаты лабораторного исследования агрегационно- ^ реологических свойств крови.

ГЛАВА VIII. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИМПУЛЬСНОГО И НЕПРЕРЫВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ КРАСНОЙ И ИНФРАКРАСНОЙ ЧАСТЕЙ СПЕКТРА В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ХРОНИЧЕСКОГО ОБСТРУКТИВНОГО БРОНХИТА

ГЛАВА IX. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ИМПУЛЬСНОГО И НЕПРЕРЫВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО И ИНФРАКРАСНОГО ДИАПАЗОНОВ СПЕКТРА В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ЛОР-ЗАБОЛЕВАНИЙ

Первая попытка найти ответ на этот и другие вопросы, анализируя теоретические предположения, практический опыт, а также методы технической реализации JIT, была сделана относительно недавно [Москвин С.В., Буйлин В.А., 2000]. Тогда же стало понятно, что актуальность подобного анализа возрастает с каждым днем. На некоторые вопросы уже получены достаточно убедительные ответы, но значительно больше проблем еще ждут своего решения. В работе рассматриваются некоторые аспекты возможных путей повышения эффективности JIT на основе сделанного системного анализа данных экспериментальных и клинических исследований и представлены экспериментальные исследования, подтверждающие сделанные на основе анализа выводы.

1.2. Основные свойства лазерного излучения

Лазер - квантовый усилитель или генератор электромагнитного излучения оптического диапазона.

Лазерное излучение — электромагнитное излучение оптического диапазона, обладающее такими свойствами как: когерентность, монохроматичность, поляризованность, направленность, что позволяет создать большую концентрацию энергии в нужном месте.

Когерентностъ - (от латинского cohaerens — находящийся в связи, связанный), согласованное протекание во времени нескольких колебательных волновых процессов одной частоты и поляризации, свойство двух или более колебательных волновых процессов, определяющее их способность при сложении взаимно усиливать или ослаблять друг друга. Тогда при их сложении в пространстве возникает интерференционная картина. Различают пространственную и временную когерентности.

Пространственная когерентность относится к полям, измеряемым в один и тот же момент времени в двух разных точках пространства. Если за время наблюдения, равное двум периодам колебаний, фаза изменится не более, чем на я, то поля называют когерентными. Расстояние, на котором сохраняется когерентность, называют длиной когерентности (/Д т. е. на этом расстоянии наблюдаются интерференционные эффекты.

Временная когерентность описывает поведение волн в течение времени, относится к одной точке поля, но в различные моменты времени и тесно связана с понятием монохроматичности. Характеризуется таким параметром, как время когерентности: тк ~ 1 /5у, где: Sv— ширина спектральной линии (Гц).

Пространственная когерентность определяется геометрическими размерами источника излучения, временная — спектральным составом излучения.

Большинство лазеров, применяемых в современной JIT, имеют чрезвычайно малую длину когерентности. Для импульсных полупроводниковых лазеров 1К составляет доли миллиметра. Другими словами, на небольшом расстоянии от биологического объекта излучаемое поле ведет себя как некогерентный источник (подразумевается пространственная когерентность).

Монохроматичность - излучение одной определенной частоты или длины волны. Более корректно - излучение с достаточно малой шириной спектра. Условно за монохроматичное можно принимать излучение с шириной спектра менее 5 нм. Именно такую ширину спектральной линии имеют импульсные полупроводниковые лазеры. У одномодовых, непрерывных лазеров ширина спектра излучения не более 0,3 нм.

Поляризация - симметрия (или нарушение симметрии) в распределении ориентации векторов напряженности электрического и магнитного полей в электромагнитной волне относительно направления ее распространения. Если две взаимно перпендикулярные составляющие вектора напряженности электрического поля (Е) совершают колебания с постоянной во времени разностью фаз, то волна называется поляризованной. Если изменения происходят хаотично (при распространении электромагнитных волн в анизотропных средах, отражении, преломлении, рассеянии и др.), то волна является неполя-ризованной.

Мощность излучения — энергетическая характеристика электромагнитного излучения. Единица измерения в СМ-Ватт [Вт].

Энергия - мощность электромагнитной волны, излучаемая в единицу времени. Единица измерения в СИ —Джоуль [Дж] или [Вт-сек].

Плотность мощности — отношение мощности излучения к площади поверхности перпендикулярной к направлению распространения излучения.

2 ^

Единица измерения в СИ - Ватт/м [Вт/м ].

Плотность дозы (доза) - энергия излучения, распределенная по площади поверхности воздействия. Единица измерения в СИ - Джоуль/м [Дж/м ].

Модуляция излучения — процесс изменения во времени мощности излучения (iамплитудная), частоты (частотная), фазы {фазовая). На практике в лазерной терапии используется только амплитудная модуляция, которая описывается следующими параметрами: длительность импульса (ти) — время, когда происходит излучения (определяют на уровне половины максимальной амплитуды); темновой период (Ттемн.) — время отсутствия излучения; период и частота (см. выше); а также скважность (Q) — отношение периода к длительности импульса излучения.

10 Вт

10 мВт

Мощность излучении nm/wfrfr 1 i а \б \ а Время / 3

3 <

Рис. 1. Основные режимы лазерного излучения.

Различают три основных режима излучения (рис. 1.1): — непрерывный (смодулированный) — когда мощность не меняется во все время воздействия и средняя мощность равна максимальной',

- модулированный - когда меняется амплитуда излучения (мощность) по некоторому закону, при этом средняя мощность (Рср.) в Q раз меньше максимальной (Р макс ) ИЛИ Рср. Рмакс/Q?

- импульсный - когда излучение происходит за очень короткий промежуток времени в виде редко повторяющихся импульсов.

В отношении режимов излучения необходимо сделать несколько замечаний.

1. Излучение непрерывных лазеров можно модулировать в пределах мощности, которую они обеспечивают в непрерывном режиме (или с незначительным превышением).

2. Модуляция может быть: многочастотной - как это сделано в приставке «Матрикс-БИО» (см. далее), иметь различную форму (прямоугольник, треугольник и др.).

3. Непрерывные лазеры могут иметь среднюю мощность в десятки ватт и при соответствующей модуляции обеспечивать импульсный режим, но импульсные лазеры не могут работать в непрерывном режиме\ Сам механизм работы импульсных лазеров предполагает накопление энергии в течение относительно длительного промежутка времени, чтобы «выплеснуть» ее в одно мгновенье.

4. Условно импульсным можно считать такое модулированное излучение, длительность импульса которого не превышает 1 мкс при скважности более 100. Именно эти граничные условия различают импульсные и непрерывные лазеры (как переходные - квазинепрерывные). У импульсных лазерных диодов превышение этих границ приводит к их резкой деградации за счет теплового разрушения.

1.3. Исходные теоретические предпосылки

В настоящее время все в большей степени осознается тот факт, что электромагнитные процессы в организме являются жизненно важными, а не просто сопутствующими жизни. Понятно, что живые системы образуют следующий (после ядра, атома и молекулы) уровень структурной организации материи. Таким образом, фундаментальное значение квантовой механики как метода описания природы живой материи определяется не бесконечно малыми размерами изучаемых объектов, а универсальностью основных принципов квантовой механики — идентичностью и дискретностью. Следовательно, многообразная дифференциальная стабильность живой материи берет начало из той же основы, что и периодическая система элементов.

Изучение физической сущности процессов взаимодействия лазерного излучения с биологическими системами представляет собой чрезвычайно интересную область исследований, имеющую к тому же высокую естественнонаучную значимость. В первую очередь это касается «неразрушающих» воздействий лазерного излучения на биологические системы, которые вызывают заметные функционально-физиологические сдвиги в их жизнедеятельности и лежат в основе лазерной терапии.

В клетке содержатся те же элементы периодической системы, что и в объектах неживой природы. Если рассмотреть элементарные низкомолекулярные соединения, из которых в конечном счете состоит любая клетка, -аминокислоты белков, нуклеотиды нуклеиновых кислот, мономеры полисахаридов, коферменты и т. д., то окажется, что здесь тоже нет принципиально новых соединений, используемых только в живых системах. Наиболее важные низкомолекулярные компоненты клетки - нуклеотиды, порфирины, фла-вины, хиноны, некоторые аминокислоты, каротиноиды и т. д. - обладают рядом общих свойств: сравнительно низкая энергия электронного возбуждения, низкий потенциал ионизации и высокое сродство к электрону, высокая электронная поляризуемость. Дело обстоит так, как будто все эти активные химические группы предназначены для участия в процессах, требующих переноса электронов [Блюменфельд JI.A., 1977].

Упорядоченность живой материи, информация, в ней содержащаяся, имеют смысл, т. е. созданы природой с определенной целью на каждом уровне организации. [Кастлер Г., 1967]. При незначительных, локальных (например, образование дополнительной связи с небольшой молекулой или ионом) или общих (например, небольшое изменение температуры) возмущениях, недостаточных для перевода молекулы в новое конформационное состояние (т. е. для изменения схемы замыкания вторичных связей, определяющих объемные взаимодействия), может сравнительно сильно измениться геометрия, конфигурация молекул. Структура биополимера может деформироваться при изменении температуры или возникновении небольших локальных напряжений, чему способствует возможность поворотов вокруг одинарных связей главной цепи, не очень строгие требования, предъявляемые к линейности водородных связей, и т. д. Это свойство биополимерных структур может решительным образом влиять на их функционирование. Для эффективного преобразования энергии необходимо возбуждать такие степени свободы системы, которые медленно обмениваются энергией с тепловыми степенями свободы. Можно предположить, что способность к направленным конформационным изменениям, т. е. к механическому движению под действием локальных возмущений, есть отличительная особенность белковых макромолекул, и не исключено, что требуемые релаксационные изменения АТФ-синтетазы можно индуцировать светом (фотоперенос электрона на активный центр) [Гурвич А.Г., 1944; Гудвин Б., 1966].

Разнообразие теорий и гипотез, касающихся механизмов биологического действия (БД) НИЛИ, объясняется, во-первых, чрезвычайной сложностью, во-вторых, тем, что ни один из предложенных механизмов фотобиостимуля-ции не объясняет до конца всей гаммы возникающих эффектов, особенно при моделировании различных условий воздействия. Теория должна не только объяснять уже известные факты (и уж ни в коем случае им не противоречить!), но еще и предсказать неизвестные следствия из сделанного обобщения, которые, в свою очередь, просто обязаны подтвердиться на опыте. Исследованы только локальные участки регуляции биологических процессов и совсем мало обнаружено общих закономерностей. Многостороннее изучение жизнедеятельности любого организма в норме, и уж тем более под воздействием внешних факторов, требуют многосторонних знаний совершенно различных областей науки. Обобщить всю совокупность данных от исследователей частных вопросов взаимодействия света с биологическими тканями и, что наиболее ценно и значимо, на уровне организма человека в целом, на языке его гомеостаза - вот наибольшая сложность!

В живой природе именно электромагнитные силы играют определяющую роль. Пока нам не известно пятой силы, которая появилась бы в процессе формирования жизни. Более того, все концепции, изложенные выше, при глубоких различиях подходов и взглядов, в конечном итоге основываются на понимании фундаментальности именно электромагнитных взаимодействий, т. к. все процессы, происходящие в живой клетке: химические реакции, ионный обмен, протонный перенос в митохондриях и др. - и есть на самом деле эти самые электромагнитные взаимодействия. Процессы, происходящие на всех уровнях организации живого организма при поглощении энергии лазерного излучения, также определяются этим типом взаимодействия. При этом обеспечивается трансформация энергии электромагнитного поля в биологические реакции, что, в свою очередь, осуществляется многими путями — в этом кроется причина необычайной многогранности эффектов, проявляющихся в результате и которые активно и весьма успешно изучаются.

1.4. Влияние когерентности и монохроматичности на эффективность лазерного воздействия на биологические системы л

Плотность мощности солнечного света (10-100 мВт/см ) примерно такая же, как НИЛИ, которое используется в ЛТ, а терапевтическая эффективность последнего значительно выше. Отсюда можно сделать предположение о важной роли его монохроматичности, но неизвестно какова оптимальная ширина спектра. В большинстве работ по изучению биологического действия сравнительно широкополосного (10-200 нм) монохроматического красного света и излучения ГНЛ (ширина линии 10"5 нм) отдается предпочтение именно лазерному излучению. Более высокую биологическую эффективность НИЛИ можно объяснить его поляризованностью и высокой степенью когерентности. Очевидно, этот вопрос требует дальнейшего тщательного изучения, так как учесть и смоделировать одновременно несколько отличительных характеристик НИЛИ довольно затруднительно [Крюк А.С. и др., 1986].

Т.И. Кару с соавт. (1982) получили в культуре HeLa рост проницаемости

•3 клеточных мембран для Н -тимидина на 20% а увеличение синтеза ДНК на 15% после воздействия излучением гелий-неоновым лазером и облучения отфильтрованным некогерентным светом лампы с близкой длиной волны и шириной спектральной полосы около 10 нм. По мнению авторов, отсутствие выраженной зависимости эффекта от когерентности излучения авторы объясняют различием скоростей создания и релаксации когерентности. Скорость возбуждения молекул («создание когерентности») равна 0,003-0,03 с"1 при интенсивности НИЛИ 1—10 мВт/см , в то же время скорость потери когерентности возбуждения за счет расфазировки волновых функций возбужденных состояний молекул в тех же условиях составляет « 1011 — 1012 с"1.

Следует, однако, помнить, что в случае с группой разрозненных клеток трудно ожидать тех же эффектов, что и при согласованном (когерентном) воздействии НИЛИ на более сложно организованную живую ткань. По мнению Н.К. Данилова и А.Н. Малова (1992), сложное и оптически анизотропное строение биологических объектов, имеющих квазижидкокристаллическую структуру и содержащих связанную воду, обусловливает широкое многообразие оптических явлений при распространении когерентного излучения в них. Общеизвестно, что биологические ткани организма, за исключением прозрачных тканей глаза, ведут себя в пределах глубины проникновения НИЛИ как сильно рассеивающие среды. Уже на небольшой глубине в одну точку приходит большое число рассеянных волн и при суперпозиции не наблюдается привычной для интерференции когерентных волн упорядоченной картины.

B.C. Синяковым с соавт. (1988) экспериментально установили, что при прохождении через образцы биологических тканей (кожа, кость, скелетная мышца, печень, мозг крысы) толщиной 200 мкм лазерный луч (длина волны 0,63 мкм) не сохраняет когерентности и поляризованности. Однако, во-первых, именно в этой части кожи находится большое количество специфических рецепторов, во многом определяющих реакции организма на внешние воздействия. Большинство из них находятся в непосредственной близости к эпидермису. У взрослых на большей части тела толщина эпидермиса составляет 100-150 мкм, и только эпидермисе ладоней и подошв в области мозолистых подушечек он может достигать 800-900 мкм [Михайлов И.Н., Виноградова Е.В., 1982]. Излучение, по крайней мере, гелий-неонового и GaAlAs лазеров не влияет на мембранные потенциалы механорецепторов [Lundeberg Т. et al., 1998], но вполне вероятно, что клетки, выполняющие известные рецеп-торные функции, находясь так близко к поверхности, могут реагировать на изменения, происходящие под действием света в окружающих их клетках эпидермиса и верхних слоев дермы. Во-вторых, в организме человека нет другого органа, который столь активно взаимодействовал бы с центральной и вегетативной нервными системами.

Проверку биостимулирующих свойств НИЛИ и света некогерентных источников на различных моделях проводили многие исследователи. Т. Berki и др. (1988) использовали ГНЛ для стимуляции активности клеток in vitro и обнаружили повышение фагоцитарной активности, выделение иммуноглобулинов. Аналогичного результата не наблюдалось при воздействии обычным монохроматизированным светом с такой же длиной волны и в той же дозе.

D. Haina с соавт. (1973) воздействовали на экспериментальные раны (249 крыс линии Вистар) светом ГНЛ (1-я группа) и некогерентным светом с такой же длиной волны (2-я группа). В 1-й группе рост грануляционной тка

2 2 ни увеличился на 13% при дозе 0,5 Дж/см и на 22 % при дозе 1,5 Дж/см . Во

2-й группе увеличение не превышало 10%.

Достоверно лучшее (на 45%) было заживление ран в группе животных крысы линии Вистар), при воздействии на рану излучением лазерных диол дов (длина волны 0,83-0,84 мкм, доза 1 Дж/см ), чем в контрольной и при воздействии излучением СИД, что демонстрирует полную неэффективность светодиодов [Ohshiro Т., Calderhead R.G., 1988].

J. Kubota, Т. Ohshiro (1989) на модели искусственного ушиба крыс обнаружили, что после воздействия излучением GaAlAs лазера (длина волны 0,83 мкм) ушибленные ткани имели лучшую перфузию, большее число капилляров, существенно возрастала скорость кровотока. Различий в показателях у крыс, которым проводили облучение светодиодами (длина волны 0,84 мкм), и контрольной группы не наблюдалось.

Методом лазерной допплеровской флоуметрии изучали влияние НИЛИ и света СИД на состояние капиллярного кровотока кожи головы 10 здоровых мужчин [Pontinen Р., 1995]. Измерения проводили через 30 мин после воздей л ствия НИЛИ (длина волны 0,67 мкм; доза 0,12-0,36 Дж/см ) в 4 местах. Установлено, что НИЛИ приводит к усилению местного кровотока, а излучение л

СИД (X = 0,635 мкм, доза 0,68-1,36 Дж/см ) вызывало вазоконстрикцию.

E.L. Laakso с соавт. (1985) обследовали 56 пациентов с хроническим болевым синдромом и при двойном слепом контроле отмечали значительное повышение уровней адренокортикотропного гормона (АКТГ) и Р-эндорфина при лечении НИЛИ (X = 0,82 мкм, X = 25 мВт и X = 0,67 мкм, X = 10 мВт), чего не происходило в группе, подвергшейся воздействию излучения светодиода (X = 0,66 мкм; X = 9,5 мВт).

I. Bihari и A. Mester (1989) проводили сравнительную оценку лечения при двойном слепом контроле) трех групп пациентов с длительно незаживающими язвами нижних конечностей. В 1-й группе производили воздействие излучением только ГНЛ, во 2-й — излучением ГНЛ и GaAlAs-лазера и 3-й группе — некогерентным, неполяризованным светом. У больных в группах 1 и 2 наступило излечение (во 2-й группе результаты были несколько лучше, чем в 1-й), в 3-й группе практически не наблюдалось эффекта.

1.5. Зависимость стимулированного низкоинтенсивным лазерным излучением биоэффекта от поляризации излучения

В.М. Инюшин (1969) одним из первых сопоставил биостимулирующие свойства монохроматического красного света (длина волны 0,63-0,65 мкм) и излучение ГНЛ. Наибольший стимулирующий эффект на такие физиологические процессы, как эритропоэз, функция щитовидной железы, регенерация кожных ран, оказывает красный свет. Обнаружено, что биологический эффект монохроматического света усиливается при его линейной поляризации. В.М. Инюшин и П.Р. Чекуров (1975) провели цикл работ по исследованию роли поляризации и когерентности в биологическом действии света. Было изучено влияние поляризованного и неполяризованного света при эквивалентной интенсивности на дыхание и фотосинтез проростков растений. В качестве источника излучения использовали ГНЛ. Деполяризацию света производили с помощью матового стекла, что приводило к резкому снижению интенсивности дыхания. Отмечалось более выраженное действие пигментов при воздействии поляризованным светом.

По данным Е. Mester с соавт. (1978) воздействие на культуру клеток неполяризованным узкополосным светом имеет результат лишь 80% от эффекта, полученного от облучения поляризованным светом той же самой длины волны и дозы. Аналогичные данные получены и при сравнении влияния степени поляризации света на открытые раны при некоторых кожных заболеваниях [Fenyo М. et al., 1984]. Необходимо заметить, что различия в эффектах незначительны, и при оптимальной плотности мощности неполяризованный свет может также оказывать достаточное влияние на культуру клеток [Lubart R. et al., 1991, 1993].

Не совсем понятно, как влияет на эффект соотношение поляризованной и неполяризованной-частей излучения и естественный фон. Важный, но совершенно не исследованный аспект. Дело в том, что в культуре клеток происходит уменьшение, почти до полного исчезновения, вызванных лазером биологических эффектов, если после этого облучать клетки некогерентным, широкополосным и неполяризованным светом. Это показывает, что есть большее число универсальных механизмов фотобиостимуляции, чем просто возбуждение чувствительных к поляризации хромофоров [Каш Т., 1987].

Важно также понять различие в оптических эффектах, происходящих при облучении ткани, в которой свет распространяется диффузно, т. е. деполяризуется по мере прохождения через ткань, и тонкого прозрачного слоя культуры клеток, в котором все клетки взаимодействуют с поляризованным светом. В этом одна из-сложностей правильной интерпретации результатов эксперимента in vitro. ,,

К тому же показано, что не всегда в клинических исследованиях поляризация имеет значение. Например, никакие существенные различия- не были обнаружены между поляризованным и неполяризованным светом при исследовании фоторегуляции уровня мелатонина. Воздействие проводили на глаза в вечернее время [Brainard G.C. et al., 2000]. Известно, что у млекопитающих эпифиз участвует в регуляции циркадианных ритмов, что осуществляется через продукт секреции эпифиза — мелатонин, синтез и высвобождение которого уменьшаются на свету и увеличиваются в темноте [Reiter R.J., 1982]. Предполагается два пути реализации этого. Во-первых, фотоны могут непосредственно проникать в эпифиз даже через кожу и череп. Во-вторых, свет воспринимается сетчаткой, и эта информация передается по нервным путям непосредственно в гипоталамус, и далее через цепь нейронов достаточно сложным путем клетки эпифиза получают информацию о ритмичном чередовании света и темноты [Вутке В., 1996]. Совершенно очевидно, что в обоих случаях эффект никак не может быть связан с поляризацией по описанным выше причинам. Таким образом, выбор модели исследования очень важен для дальнейшего обобщения и выводов.

J. Tuner и L. Hode (1996), проведя анализ данных литературы, все-таки пришли к выводу, что есть все физические предпосылки к тому, чтобы учитывать вид поляризации (линейная, круговая, эллиптическая) для достижения более высокой эффективности воздействия.

Известно, что степень поляризации меняется при прохождении излучения через световоды, которые часто применяют на практике. Для количественной оценки изменения коэффициента поляризации излучения лазера после прохождения через световод нами был поставлен соответствующий эксперимент. Анализатор — пленочный, интерференционный. Лазер - ИЛПН-108 (X = 0,85 мкм; Рср. 30 мВт; начальный Кп — 88%). Использовали три партии отрезков световодов различной длины с диаметром сердечника « 400 мкм. При длине более 50 см коэффициент поляризации измеряли при свернутом световоде. Результаты представлены на рис. 1.2 [Москвин С.В., 2000(2)].

Такая экспериментальная установка предложена нами впервые и может быть использована в различных экспериментах.

90

80

70 s

160 «

150 о « 40 л X e 30

2 о

20

10

10 20 30 40 50 60 70

Длина световода, см

80

90

100 120

Рис. 1.2. Зависимость степени поляризации от длины световода

1.6. Длины волн и их сочетания, наиболее эффективные при воздействии на биологические системы

Эмпирически достаточно давно обнаруживалась лечебная эффективность различных частей спектра солнечного света, например, терапия красным светом при оспе была известна еще в средние века. Однако, относительно недавно, в середине XIX века, этим вопросом заинтересовались исследователи и попытались уже научно обосновать лечебные свойства света.

Дж. Молешотт (J. Moleschott) в 1855 г. положил начало исследованиям с целью выяснения влияния различных частей видимой части света на газообмен у животных. J. Beclard в 1858 г. установил, что яйца мух развивались значительно быстрее при освещении их фиолетовым светом, зеленый свет был наименее благоприятен. Остальные цвета расположились в следующем нисходящем порядке: синий, красный, желтый, белый. Б.С. Коган (1894), изучая действие белого и монохроматического света на белковый обмен у животных, отмечал противоречивость данных литературы о стимулирующем действии различных частей спектра. В опытах на собаках автор обнаружил, что красный свет угнетает окислительные процессы в тканях, а желтый и фиолетовый их существенно активирует.

Позднее, в первой трети XX века, появилось много новых данных о влиянии видимого света на реактивную способность коры головного мозга, иммунные реакции организма, систему кровообращения, способность тканей к регенерации, пролиферацию клеток, активность окислительно-восстановительных и других ферментов и др. [Вермель С.Б., 1926; Гаусман В., ФолкР., 1929].

Давно известно, что многие биологические ритмы, циркадианные и более медленные, задаются и определяются излучением, падающим на Землю от Солнца. Однако исследования в этой области проводились в основном в направлении влияния сочетаний временных световых и темновых интервалов. Изучением же спектральной и энергетической (дозовой) составляющей этого процесса занимались мало, предполагая незначительность влияния этих параметров на биологические процессы [Брюс В., 1964]. Однако результаты исследований доказали однозначно высокое значение влияния и частей солнечного спектра и света Луны на регуляцию биоритмов.

Относительно спектральных свойств лунного света необходимо заметить следующее. Поскольку масса Луны относительно мала, атмосферы у нее практически нет, то газы свободно рассеиваются в окружающем космическом пространстве. Поэтому поверхность Луны освещается прямыми солнечными лучами. В среднем, освещенное полушарие Луны рассеивает около 1/10 падающего излучения. Низкая отражательная способность лунной поверхности приводит к тому, что около 90% падающей солнечной радиации переходит в тепло. В результате этого Луна имеет собственное тепловое излучение в инфракрасной области спектра с максимумом около 7 мкм и частично в радиодиапазоне, а спектр отражения определяется породами, расположенными на поверхности Луны. Максимум отраженного излучения приходится на X и 0,6 мкм, который накладывается на максимум распределения энергии в солнечном спектре (к и 0,47 мкм). Другими словами, свет Луны отличается от солнечного наличием двух пиков — в синей и красной области спектра [Тихов Г.А., 1924; Шевченко В.В., 1980].

Изучая влияние лунного света на биологические процессы К. Хауэн-шильд (1964) предположил, что цикличность развития и метаморфозы мно-гощетинковых червей Platynereis dumerilii каким-то образом регулируется изменениями фаз Луны. Каков механизм действия Луны в качестве внешнего датчика времени, показали результаты экспериментов, проведенных в лабораторных условиях. Было продемонстрировано, что естественный цикл жизни червей не может быть обеспечен только наличием солнечного света. Для обеспечения нормальной ритмики оказалось достаточным несколько раз в периоды, имитирующие ночь (темнота) освещать червей слабым светом, имитирующим свет полной Луны в ясные или малооблачные дни. В данном эксперименте это излучение с длиной волны 433 и 629 нм одинаковой интенсивности. Более того, оказалось, что результат такого внешнего сверхслабого светового воздействия пролонгируется на срок до 4 месяцев! Так было доказано, что Луна оказывает достаточно сильное влияние на жизненные процессы на Земле именно своим излучением в оптическом диапазоне электромагнитных волн.

В ряде немногочисленных опытов в этот период были уже сделаны попытки определения длины волны светового излучения, наиболее эффективно влияющего на ход биологических часов. Например, было обнаружено, что у Gonyaulax polyedra спектр действия для сдвига фазы ритма в результате единичного светового воздействия имеет резкие максимумы около длин волн

475 и 650 нм [Hastings J.W., Sweeney В.М., 1958, 1960]. Однако исследователи столкнулись с невозможностью определения механизма фотобиорегуля-ции, что не способствовало, к сожалению, продолжению работ в этом направлении. Попытки обнаружить специфические фоторецепторы в клетках не увенчались успехом. Дальнейшие исследования с применением уже лазерных источников излучения показали неспецифичность механизма фото-биостимуляции, т. е. под влиянием монохроматического света не запускаются какие-то особые механизмы, а лишь регулируется скорость обычных биохимических реакций, изменяющих функциональное состояние клетки.

Эволюционная обусловленность некоторых спектральных диапазонов подтверждается исследованием способности стимулировать рост Е. coli при оптимальной дозе НИЛИ различных лазерных источников. Было показано, что оптимальными являются 4 длины волны: 0,44 мкм (гелий-кадмиевый лазер); 0,63 мкм (гелий-неоновый лазер); 0,89 мкм и 1,3 мкм (полупроводниковый лазер). Стимуляция митотической активности Е. Coli излучением этих длин волн в несколько раз выше, чем другими спектральными диапазонами (от 0,44 до 10,6 мкм). При сочетании двух длин волн эффект еще более усиливался (до 45%) и оптимальным оказалось сочетание 0,44 и 0,63 мкм [Богуш Н.А. и др., 1977, 1981, 1982; Жаров В.П. и др., 1987; Karu T.I. et al., 1994].

Обращает на себя внимание тот факт, что длины волн 0,89 мкм и 1,3 мкм являются вторыми гармониками (в 2 раза меньшая частота) от 0,44 мкм и 0,63 мкм соответственно. Это, во-первых, еще раз подчеркивает эволюцион-но заданную фундаментальность синей и красной частей спектра, во-вторых, становятся понятными возможные эффективные комбинации различных длин волн (в мкм): 0,44 + 0,63; 0,63 + 0,89 и 0,44 +1,3. Основную длину волны вряд ли стоит сочетать со своей гармоникой, с другой стороны, эффект полученной на основной частоте будет также реализован и на гармонике.

Данные, полученные на культуре клеток, подтвердили исследования F. А.Н. Al-Watban, Xing yang Zhang (1995). При сравнении сроков заживления ран при воздействии оптимальной дозой облучения различными типами непрерывных лазеров (длины волн - 442, 514, 632, 786 и 830 нм) оказалось, что стимуляция происходит при любом облучении, но длины волн 442 и 632 нм максимально эффективны. Аналогичные данные для длины волны 0,63 мкм получены Т. Кашеуа с соавт. (1995).

T.I. Каш с соавт. (1996) изучая спектр действия, обнаружили в области 0,6-0,63 мкм максимум стимуляции синтеза ДНК и РНК клеток HeLa, чем можно объяснить эффективность излучения гелий-неонового лазера. При рассмотрении специфических акцепторов света обращает на себя; внимание тот факт, что характеристических максимумов для биологически значимых макромолекул в синей области оптического спектра гораздо больше, чем в красной и инфракрасной, и что высокая поглощающая способность биологических тканей в отношении синего света связана с активным поглощением его гемоглобином крови. Таким образом, меньшее число поглотителей обеспечивает более адекватный ответ и более локальное в плане избирательности действие красного света по сравнению с синим за счет вовлечения в фотохимическую реакцию меньшего разнообразия специфических биомолекул. Скорее всего, именно поэтому оказалось более эффективным применение синего света в последовательной'комбинации с красным [Крюк А.С. и др., 1986; Зубкова С.М., 1991].

Данные исследований in vitro подтверждаются клинической практикой. Ниже приводятся данные исследований в различных областях медицины, при этом основное внимание обращено на результат сочетания нескольких длин волн.

Показана высокая терапевтическая эффективность комбинированного л применения НИЛИ с X = 0,63 мкм при дозе 0,2-0,7 Дж/см и X = 0,89 мкм при дозе 0,0015-1,0 Дж/см (импульсная мощность 1—12 Вт). На основании данных, полученных in vitro на культурах клеток ткани и in vivo на животных с использованием комплекса различных методик (цитология, гистология, гистоавторадиография, иммунология, функциональные и лабораторные методы исследования) выявлено изменение как местной, так и общей реактивности организма [Александров М.Т. и др., 1990].

S. Rochkind с соавт. (1989) изучали терапевтическую эффективность пяти различных длин волн, облучая транскутанно периферические нервы. Свет гелий-неонового лазера приводил к снижению функциональной активности поврежденного вследствие сдавливания нерва, некогерентный свет (X = 0,66 мкм) был менее эффективен. При облучении НИЛИ с X = 0,83 мкм и некогерентным светом с длинами волн 0,88 и 0,95 мкм никакого эффекта не наблюдалось.

Ю.И. Ухов с соавт. (1990) сравнивали действие света гелий-неонового лазера и ИК излучения при внутрибрюшинном облучении на иммунореак-тивность в эксперименте. Оказалось, что гелий-неоновый лазер в большей степени влияет на фагоцитарно-клеточную экссудацию, а ИК лазер - на процессы клеточной пролиферации и дифференцировки клеток грануляционной ткани. Морфологические исследования, проведенные Р.Ш. Мовлян-Ходжаевым (1994), показали, что НИЛИ (гелий-неоновый лазер, ИК импульсный полупроводниковый лазер, лазеры на парах меди и азотный) оказывает стимулирующее действие на структуры защитного барьера пищеварительного тракта. Однако были выявлены различия в эффектах. Гелий-неоновый лазер в большей степени вызывал изменения в структуре эпите-лиоцитов, лазеры на парах меди и азоте - изменения клеток соединительной ткани, в первую очередь фагоцитов, плазмоцитов (выработка иммуноглобулинов), тучных клеток (выработка биологически активных веществ). ИК маг-нитолазерное воздействие усиливало процессы микроциркуляции, миграции клеток и фагоцитарную активность.

А.С. Крюк с соавт. (1986) показали, что при заболеваниях суставов максимальный эффект достигается в результате последовательного воздействия синего (гелий-кадмиевый лазер) и красного (ГНЛ) света через определенный промежуток времени. Следует отметить, что последовательное облучение клеток светом одного типа лазера с тем же интервалом покоя не обеспечивает повышения стимулирующего действия НИЛИ. Так, при режиме облучения 30 + 30 с излучением ГНЛ митотический индекс повышался на 16%, а при режиме 30 + 30 с вначале излучением гелий-кадмиевого лазера, а затем ГНЛ он увеличивался более чем в 1,5 раза по сравнению с контрольным уровнем. Это свидетельствует о том, что только комбинированное воздействие излучением ГКЛ и ГНЛ существенно повышает интенсивность деления клеток.

Стимуляция активности биоэнергетических ферментов во внутренних органах животных наблюдалась при воздействии излучением гелий-кадмиевого и гелий-неонового лазеров на отдельные участки поверхности тела. Так, облучение участка ушной раковины крыс светом ГНЛ изменяло активность дегидрогеназ (ДГ) цикла Кребса в мозге и сердце, органе, наиболее удаленном от места лазерного воздействия [Богуш Н.А. и др., 1981; Крюк А.С. и др., 1986].

Сочетанное применение излучений ИК и ГНЛ стимулирует течение ре-паративных процессов, интенсивное формирование грануляционной ткани, ангио- и фибриллогенез, пролиферацию клеточных элементов макрофагаль-ного и фибробластического ряда. При лечении больных с хронической венозной недостаточностью это сочетание позволяет добиться быстрого очищения раневой поверхности трофических язв от некротических тканей, ранней эпителизации язвенного дефекта и стойкой ремиссии [Топка Э.Г. и др., 1995; Bihari I., Mester А., 1986; Thomson A. et al., 1991].

Терапевтическая эффективность показана и на других длинах волн. G. Galletty (1991) изучал эффективность заживления хирургических ран при воздействии НИЛИ СОг-лазера (% = 10,6 мкм, доза 1,5 Дж/см ) и полупроводникового лазера (% — 0,83 мкм, доза 0,5 Дж/см"). Результат в обоих случаях был сопоставим и значительно лучше, чем в контрольной группе. Позднее повторили экспериментальную модель [Galletty G., 1994]. В качестве источника излучения использовали С02-лазер мощностью 500 мВт. Было обнаружено активное заживление костной ткани, чего не наблюдалось в контрольной группе. В.Н. Кошелев с соавт. [1981] пришли к выводу, что наиболее перспективным при лечении ран является излучение СОг-лазера в инфракрасной части светового спектра. При использовании излучения ГНЛ, СО2-лазера (А, = 10,6 мкм) и азотного лазера (ультрафиолетовый диапазон) в комплексном лечении 46 больных с переломами костей отмечена практически одинаковая их терапевтическая эффективность [Славутский Ю.М. и др., 1976]. Хороший клинический эффект у больных с ревматоидным артритом наблюдали как при использовании ГНЛ, так и при воздействии излучением аргонового лазера в зеленой области спектра [Тупикин Г.В. и др., 1980]. Эти данные интересны тем, что демонстрируют зависимость стимуляции заживления от лазерного излучения самых различных длин волн. При этом реализация эффекта в каждом случае осуществляется однотипно, не выявлено морфологических отличий в ранах, стимулированных различными лазерами [Ribeiro M.S. etal., 1998].

Однако вопрос об эффективности различных длин волн остается открытым, так же (а может быть это самое главное) оптимального сочетания воздействия НИЛИ разного спектрального диапазона.

1.7. Влияние частотных характеристик модуляции лазерного излучения

Многие авторы считают, что модуляция лазерного излучения необходима и эффективна при терапевтическом воздействии [Бойцев П.Н., Мельников В.К., 1994; Брискин B.C., Полонский А.К., 1991]. В той или иной степени обосновываются как отдельные частоты, так и комбинации нескольких. Однако теоретического обобщенного анализа эффективных частотных параметров модуляции не проводилось. Единичные исследования особенностей взаимодействия модулированного лазерного излучения с биологическими объектами свидетельствуют о физиологичности такого режима [Венцлавская Т.А. и др., 1990], но по существу работы в этом направлении еще не начинались, хотя и чрезвычайно перспективны. В первую очередь, сказывается практически полное отсутствие теоретического обоснования частот, основанного на знании ритмических процессов внутриклеточной физиологии, межклеточных взаимодействий и более высоких контуров регулирования го-меостаза. Совершенно открытым остается также вопрос о значимости длительности импульсов, их формы и скважности.

Лазерное излучение, по-видимому, воздействует одновременно на множество цепочек регулирующих внутриклеточных процессов из-за перекрытия спектров поглощения различными молекулами и совпадения колебательных частот различных клеточных структур и макромолекул. Поэтому результирующий эффект определяется суперпозицией от многих таких реакций, характеризующихся стохастичным направлением биологического ответа, и в общем случае результирующий ответ может отсутствовать. Для достижения сильного ответа с высокой эффективностью должны возбуждаться только несколько цепочек для исключения их распределения среди многих паразитных модификаций в клетке. Это означает, что лазерное излучение должно обладать высокой селективностью действия на биологические объекты для возбуждения только требуемой модификации и минимизации действия на все остальные. Именно модулируемое лазерное излучение позволяет достичь высокоселективного действия на конкретные клеточные структуры или макромолекулы, для максимального результирующего биологического ответа [Кольцов Ю.В., Королев В.Н., 1998].

Наиболее сложным в лазеротерапии остается вопрос о частоте при импульсном режиме лазерного воздействия. Его решение лежит пока в плоскости эмпирического поиска наиболее эффективных частот импульсного воздействия при тех или иных заболеваниях. Использование импульсного режима НИЛИ позволяет создать более эффективные и оптимальные условия для лазерного воздействия, по сравнению с непрерывным излучением, за счет высокой концентрации световой энергии в импульсе и возможности добиться хорошего терапевтического эффекта при меньших дозах и более кратковременном воздействии на организм. Увеличение частоты импульсного лазерного излучения приводит к увеличению дозы воздействия.

При воздействии лазерным излучением теоретически возможен локальный нагрев на десятки градусов, что приводит к существенным изменениям биологического действия молекул [Karu T.I. et al., 1994]. Введение модуляции существенным образом влияет на внутриклеточные процессы, препятствуя установлению стационарного состояния термодинамической системы и способствуя сдвигу биологических реакций.

Эффективная доза облучения, оцененная исходя из того предположения, что стимуляция происходит за счет возбуждения некоторой молекулы-акцептора (зависит от длины волны) с последующей стимуляцией в цепи фотохимических превращений, получила экспериментальное подтверждение. Но существуют и обратные процессы. Последующее падение эффекта при увеличении дозы (рис. 1.3), возможно, обусловлено действием света на продукты фотохимической реакции. Нельзя исключить, что наблюдаемый эффект имеет нестационарный, переходный характер и зависит не только от дозы, но и длительности облучения [Karu T.I. et al., 1994].

Непрерывное излучение не влияет на интенсивность синтеза РНК в том интервале доз, в котором наблюдается значительное воздействие на ДНК. В то же время низкоинтенсивное модулированное облучение различных длин волн стимулирует синтез РНК, не влияя на синтез ДНК. Это свидетельствует о существенной роли каких-то нестационарных эффектов в биостимуляции лазерным светом. Такой факт представляется вполне возможным, так как характерные времена диффузии молекул, в частности продуктов фотохимиче2 ского превращения в клетке лежат в области 10 с. Поэтому можно ожидать различия в характере фотобиохимической реакции под действием непрерывного и модулированного излучений. С одной стороны, изучение такого рода нестационарных явлений, возникающих под действием лазерного света, дает возможность глубже понять динамику внутриклеточных процессов. С другой стороны, изменение режима работы лазера расширяет диапазон терапевтического действия лазерного света [Кару Т.Й. и др., 1982].

Рис. 1.3. Зависимость стимуляции роста Е. coli от дозы лазерного облучения (Karu T.I. et al., 1994)

При модулированном воздействии вместо одного или двух максимумов стимуляции появляется их до семи (рис. 1.4). К тому же расширяется и диапазон эффективных доз [Кару Т.Й. и др., 1997]. Одним из возможных объяснений зависимости эффекта от интенсивности может быть предположение о воздействии облучения не на стационарный, а на периодический процесс. Появляется все больше работ, в которых подчеркивается нестационарный, периодический характер многих метаболических процессов и высказываются гипотезы о возможной физиологической функции их динамической организации. Была сформулирована схема временной организации живых систем [Lloyd D. et al., 1982]. По этой схеме все реакции и процессы в клетке, организме признаются периодическими и в зависимости от скорости протекания и периода делятся на ряд доменов. Периодический процесс, который потенциально способен реагировать на низкоинтенсивное облучение (интенсивность 1-10 мВт/см , времена облучения 10-100 с), должен лежать внутри «метаболического домена». Этот домен включает в себя процессы с периодом 1 с — 5 мин и охватывает цепи и циклы реакций промежуточного метаболизма [Lloyd D. et al., 1982].

1,0 tCT 10

Доза, Дж/м2

Рис. 1.4. Зависимость стимуляции спонтанной люминолзависимой хеми-люминесценции цельной крови мышей при облучении лазером с различными интенсивностями (Кару Т.И. и др., 1997)

Периодический характер промежуточного метаболизма подтверждается как с помощью математических моделей [Иваницкая Ю.Г., Сельков Е.Е., 1985], так и некоторыми экспериментальными данными. Показана периодичность митохондриальных функций: транспорта ионов, дыхания, редокс-состояния НАД, флавопротеидов, цитохрома Ъ\ отмечены периодические изменения объема митохондрий, пула АТФ. Период таких колебаний составляет 0,5—2 мин [Lloyd D. et al., 1982]. В определенных условиях периодические колебания (период 10-100 с) редокс-состояния флавинов и НАД наблюдались и в культуре бактерий Е. coli [Тифлова О.А., Кару Т.Й., 1987].

В методических рекомендациях и специальной литературе упоминается около 20 частот модуляции излучения, применение которых обосновано и подтверждено клинической практикой. Например, в рефлексотерапии используют низкие частоты (менее 100 Гц), а при воздействии на зоны - иногда частоты выше 1500 Гц [Козлов В.И. и др., 1993].

М.Т. Александров с соавт. (1991) предложили эффективный способ воздействия НИЛИ различных длин волн и амплитудной многочастотной модуляцией. Режимы модуляции получены на основе исследований объектов различной сложности организации: ферментные системы, бактерии, дрожжи, изолированные клетки, ткани, системы органов, лабораторные животные. L. Navratil (1997) рекомендует для лазерной терапии частоту следования импульсов 10 Гц и 73 Гц. В.И. Козлов с соавт. (1993) обосновали ряд частот для лазерной рефлексотерапии.

Наиболее перспективным для повышения эффективности воздействия является применение комбинации многочастотной модуляции со сложным импульсным режимом лазерной генерации или переключение (модуляция) параметров модулирующего сигнала в течение лазерного облучения биологического объекта, в том числе с применением нескольких лазеров с различными длинами волн. С помощью этого возможно осуществление влияния на макромолекулы и молекулярные кластеры в соответствии с корреляциёй между параметрами излучения и характеристиками релаксационных процессов, и, в частности, осуществить комбинацию резонансной раскачки макромолекул и кластеров с импульсным многочастотным возбуждением [Кольцов Ю.В., Королев В.Н., 1998].

Данные исследований говорят о том, что только многочастотные воздействия со всей иерархией периодов биоритмов пациента позволяют устойчиво нормализовать кровоток и усиливать биосинтетические восстановительные процессы в тканях в месте лазерного воздействия [Загускин C.JI. и др., 1989]. Использование «аккорда», а лучше «арпеджио» частот, начиная с более низких, свойственных организму, как целому, затем — его регулятор-ным системам вплоть до более высоких, свойственных низким иерархическим уровня организма, благодаря резонансным явлениям, приводит синхронизации работы подсистем, и тем самым — к развитию реакции с самой хо1 рошей синхронизацией и высокой резистентностью: повышенной активации высоких уровней реактивности [Гаркави JI.X., 1989].

Биосинхронизация временных параметров воздействия лазерного излучения с эндогенными биоритмами конкретного пациента - одно из самых интересных и перспективных направлений развития техники и методологии ле чения.

Предпринимались многочисленные попытки организации обратной связи с пациентом для обеспечения хорошего и стабильного эффекта. Т.А. Венцлавская с соавт. (1990) на нелинейных белых мышах с экспериментальной аритмией установили, что предварительное воздействие излучением ГНЛ в модулированном режиме с частотой, равной частоте сердечных сокращений, предупреждает гибель животных от фибрилляции желудочков сердца, что может явиться основанием для применения модуляции НИЛИ ритмом пульса. В.М. Гримблатов с соавт. (1990) предложили автоматический выбор получаемой дозы с помощью системы обратной связи с использованием в качестве параметра одной из характеристик кардиосигнала с обработкой на ЭВМ. П.Н. Бойцев и В.К. Мельников (1994) разработали автоматизированный комплекс, в котором биологическая обратная связь основана на оценке состояния сенсорного (информационного) звена функциональных систем. Н.И. Сюч с соавт. (1994) оценивали эффективность магнитолазерной терапии у больных с хроническими неспецифическими заболеваниями легких по процентному содержанию лимфоцитов в периферической крови, что являлось критерием изменения дозы воздействия.

Значительно расширить диапазон интенсивностей, не нарушающих гармонию внутренних биоритмов, можно при временной синхронизации воздействия на биосистему. В принципе достичь нерассогласующего действия НИЛИ на всех уровнях можно путем согласования временной характеристики воздействующего излучения с периодами всех эндогенных биоритмов. Однако вследствие принципиальных трудностей реализация такого режима ограничивается априорным определением для каждого больного не менее трех частот внутренних ритмов [Гримблатов В.М. и др., 1996].

Тенденция расширения исследований в области хронобиологии и хро-номедицины примечательна для современного этапа развития низкоинтенсивной лазерной терапии. Техническая реализация того или иного способа биологической обратной связи зависит от самого принципа, числа обрабатываемых параметров, методов получения информации от биологического объекта, сложности обработки параметров, а также способов реализации (модуляция мощности, изменение фазы, частоты и другое), поэтому в каждом конкретном случае это уникальные устройства.

А.П. Ракчеев с соавт. (1997) провели сравнительную оценку терапевтической эффективности двух комбинированных методов лазеротерапии хронического простатита - в режиме БИО (АЛТ «Мустанг») и фиксированными частотами 300-1700 Гц. Всем больным дополнительно проводили чрескож-ное лазерное облучение крови на область кубитальной вены с помощью матрицы инфракрасных (0,89мкм) лазерных диодов (МЛ01К). Значительно более эффективным оказался режим, включающий в себя трансректальное воздействие в комбинации с чрескожным облучением крови в режиме биоуправления. Аналогичные данные получил и О.Ю. Сопка (1997).

И.Н. Шувалова и И.Т. Клименко (1997) провели сравнительную оценку санаторно-курортного лечения больных XH3JI с использованием гелий-неонового и инфракрасного (AJIT «Мустанг» в режиме БИО и в обычном) лазерного излучения. Исследования показали значительные преимущества режима БИО.

JI.B. Васильева (1996) исследовала влияние биоуправляемой лазеротерапии на вентиляционную способность легких больных бронхиальной астмой. Сравнивались 3 группы больных бронхиальной астмой: без лазера, био-управляемое воздействие (AJIT «Маустанг-БИО») и небиоуправляемое воздействие аналогичное 2-й группе. По всем показателям (ЖЕЛ, ОФВ1, Индекс Тиффио, МОС27, МОС70, МОС77) значительно лучше результаты оказались во второй группе. Наряду с положительной динамикой показателей функций внешнего дыхания наблюдался более выраженный также бронходилатирую-щий эффект.

Однако все исследования носили достаточно поверхностный характер, не было полагающихся в данном случае проведения рандомизации и обеспечения метода двойного слепого контроля. Последнее исключительно необходимо, т. к. метод очень сильно отличается в техническом плане от воздействия постоянной частотой лазерного излучения. При обеспечении режима «БИО» проводится закрепление датчиков, происходит световая индикация, а при работе с НИЛИ постоянной частоты, особенно, в ИК диапазоне, пациент не ощущает субъективно никаких действий. Также, ни в одном исследовании не было проведено наблюдений пациентов в течение нескольких лет с целью выявления частоты рецидивов и определения межрецидивного периода, что является наиболее важным и определяющим в данных исследованиях.

1.8. Импульсное лазерное излучение

При использовании импульсных полупроводниковых лазеров средние биоэффективные дозы на несколько порядков ниже, чем при воздействии непрерывным излучением. Из этого напрашивается вывод о том, что импульсное лазерное излучение действует на организм как триггер, запуская те реакции и процессы, которые направлены на нормализацию утраченных функций, регенерацию тканей и т. д. Такой механизм наиболее физиологичен. При этом возможность передозировки и получения негативных ответных реакций организма сводится к минимуму. Таким образом, импульсное излучение эффективнее непрерывного [Евстигнеев А.Р., 1996].

Тот факт, что в импульсном режиме энергетическая нагрузка (Рср) и уровень доз, задаваемых по среднему значению мощности, резко снижаются — подтверждается многими исследованиями и клиническим опытом. Например, В.П. Жаров с соавт. (1987) изучали воздействие излучения импульсного полупроводникового лазера на арсениде галлия (X =0,89 мкм, тик 150 не, плотность средней мощности 1,2 мкВт/см ) на скорость роста бактерий Е. coli. Установлено, что рост культуры ускоряется при дозе облучения от 0,01 до 0,15 мДж/см . Максимальный эффект (отношение числа клеток в облученной и необлученной культурах около 1,7) наблюдается при дозе 0,05-0,08 9 мДж/см , что на несколько порядков меньше эффективных доз света непрерывных лазеров. В этом случае в поиске оптимальной дозы основными параметрами варьирования становятся частота повторения импульсов и время воздействия.

T.I. Karu с соавт. (1991) сравнивали воздействие на скорость роста бактерий Е. coli непрерывного (X = 0,63 мкм, плотность мощности 1,3 Вт/см ,

9 9 плотность дозы 7,8-10 Дж/см ) и импульсного излучения (X = 0,62 мкм; ти ~ З-Ю"13 с; FH = 0,5 Гц; плотность импульсной мощности 109 Вт/см2; плотность

4 2 2 средней мощности

5,5-10 Вт/см , плотность дозы 0,33 Дж/см ). Сопоставимое увеличение митотической активности (160% для непрерывного режима и 190% для импульсного) наблюдается при плотности дозы, в 103 раз меньшей для импульсного режима с фемтосекундной длительностью импульсов.

Вероятно, такой эффект связан с возможным локальным нагревом микрообластей поглощения. Для лазера, с длительностью импульса около 300 фсек, минимальный размер таких микрообластей может достигать значений (4тра) 1/2 = 4x10"8 см (« 4 А), где, для приблизительной оценки, коэффициент

3 2 тепловой диффузии принят как 1,3x10" см /с (вода). Более точная оценка должна учесть время, релаксации^,, требуемое для электронного возбуждения с последующим нагревом. Если трел>тр, то минимальный размер микро1 области поглощения оценивается как: / и (4тра) . Для плотных сред можно ожидать, что трел является сопоставимым или немного более тр. По этой причине, приблизительная оценка / и 10 А кажется вероятной [Karu T.I. et al., 1991]. Кроме того, это значение сопоставимо с характерным размером хромофоров - гипотетических первичных акцепторов компонент дыхательной цепи [Ingledew W.I., Poole R.K., 1984].

Э.В. Луцевич с соавт. (1989) одними из первых показали, что применение инфракрасных (к = 0,89 мкм) полупроводниковых лазеров с малой длительностью импульсов излучения (50-100 не) более эффективно по сравнению с непрерывными источниками излучения, причем независимо от характера патологического процесса.

Импульсное ИК лазерное излучение (к = 0,89 мкм) при частоте 80 Гц оказывает максимальное влияние на микроциркуляцию в печени при меньших дозах (0,009 Дж/см ), чем непрерывное лазерное излучение с такой же длиной волны (9-12 Дж/см2) [Терман О.А., 1995; Терман О.А., Козлов В.И., 1998].

А.В. Черкасов с соавт. (1988) считают необходимым учитывать также объем органа, на который производится воздействие, и глубину его залегания. Воздействие на глубоко лежащие органы авторы рекомендуют проводить импульсными ИК лазерами, а на поверхность тела воздействовать непрерывными. М.Г. Каримов и Н.Н. Русяев (1990), проведя сравнительное изучение влияния НИЛИ в непрерывном и импульсном режимах на репара-тивную регенерацию кожных ран, пришли к выводу, что импульсный режим более эффективен.

Экспериментальные исследования и клиническая практика позволяют прогнозировать развитие именно импульсных лазеров для ЛТ как наиболее перспективного направления.

Импульсное ИК лазерное облучение в течение трех суток после операции также ускоряет раневой процесс в лапаротомных ранах, способствуя усилению микроциркуляции, нормализации ее нарушений, уменьшению воспалительных процессов, очищению раны, активации макрофагальной функции, пролиферации фибробластов и ангиогенеза, ускоряется формирование рубца и увеличение его механической прочности. Увеличение срока облучения, до пяти суток после операции не усиливает эффект стимуляции заживления. Гелий-неоновый лазер в меньшей степени влияет на раневой процесс [Толстых П.И. и др., 2002].

Исследования В.И. Козлова (2001) показывают высокую эффективность импульсного ИК лазерного излучения при лечении ран (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Динамика закрытия кожных ран при лазеротерапии (к = 890 нм) (размер раны указан в см2).

Вид раны До лечения На 12 день после лечения контроль лазеротерапия

Травматическая 20,1±4,1 (100%) 12,6 ±2,8 (62,7%) 4,3 ± 1,2 (21.4%)

Огнестрельная 18,4±3,3 (100%) 9,4 + 2,1 (51,1%) 3,1 ± 1,3 (16,8%)

Послеоперационная 25,3±2,8 (100%) 14,3 ± 1,6 (56,5%) 6,4 ± 1,4 (25,3%)

Широко представленное в литературе мнение о том, что высокая эффективность импульсного ИК лазерного излучения при воздействии на внутренние органы, связана с большей глубиной проникновения излучения в этой области спектра в биологические ткани, является заблуждением. Различия в коэффициентах пропускания тканей в рассматриваемом диапазоне длин волн не так велики. Проведенные исследования позволили установить, что излучение в 10 раз слабее на глубине 3,6 мм для X = 0,84 мкм и на глубине 0,2 мм для X = 0,63 мкм. При этом около 70% поглощенной энергии приходится на слой глубиной 1 мм при X = 0,84 мкм и 0,7 мм — при X = 0,63 мкм [Жуков Б.Н. и др., 1999(1)]. В области, язвы желудка, останется только 10"7 - 10"6 от мощности излучения на поверхности (даже для ближней ИК области спектра). С такой плотностью мощности для непрерывных лазеров невозможно получить эффект на поверхности (например, рана), когда не требуется большой глубины проникновения излучения, а при воздействии импульсными ИК лазерами наружным чрескожным контактно-компрессионным способом по стабильной методике на проекции язвы или спаечного перивисцерита, зон кожной гипералгезии и отраженной болезненности достигается наилучший эффект при лечении язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, особенно в режиме биосинхронизации (АЛТ «Матрикс-БИО») [Захаров П.И., Палий В.И., 2001].

Эти данные позволили предположить о высокой терапевтической эффективности не только ИК импульсных лазеров, но и с длиной волны 0,63— 0,65 мкм, которые были впервые созданы НПЛЦ «Техника» [Москвин С.В., 1997(2)]. Дальнейшие исследования не только подтвердили правильность предположений, но и проложили дорогу новой высокоэффективной терапии сочетанием двух длин волн (0,63 и 0,89 мкм) излучения импульсных лазеров. Появилась реальная возможность широкого распространения надартериаль-ного и надвенного лазерного облучения крови.

Применение нового лазера в ЛОР практике показало, что при некоторых заболеваниях (острый ринит, обострение риносинуита, вазомоторный ринит, состояние после гайморотомии) эффект от терапии излучением красного импульсного лазера проявлялся на 1-3 дня раньше, чем от лечения традиционными терапевтическими лазерами. Причем, наиболее эффективно лечению поддавались острый ринит у детей и вазомоторный ринит у взрослых. Каких либо преимуществ в лечении хронического тонзиллита излучением красного импульсного лазера по сравнению с ИК не было выявлено ни у взрослых, ни у детей. Однако у взрослых больных фарингитом характерные для этого заболевания жалобы исчезли уже после 2-3 сеансов терапии излучением 0,630,65 мкм в импульсном режиме. Очень хороший и стойкий эффект отмечали после 5-6 сеансов лечения аденоидита [Nasedkin A.N., Pletnev А.А., 2001].

И.В. Лесков и А.А. Петлев (2002) показали, что при лечении вазомоторного ринита предпочтительнее использовать излучение импульсных лазеров красной части спектра (X = 0,63 мкм) чем ИК (X = 0,89 мкм).

Успешным оказалось применение ЛТ красным импульсным лазером больным очаговой склеродермией. На фоне медикаментозной терапии было проведено надвенное лазерное облучение крови с использованием лазерной излучающей головки с длиной волны 0,63 мкм, мощностью 5 Вт, частотой 80 Гц. Время экспозиции составляло 12 минут. Курс состоял из 10 процедур. Число курсов было от 1 до 3 с перерывом в 1-1,5 месяца. Переносимость лечения у всех больных была хорошей. Ближайшие результаты оценивали по выраженности отека, эластичности ткани, лилового венчика, уплотнения. Отдаленные — по разрешению очагов, появлению новых очагов. У всех больных до и после лечения изучали показатели клеточного и гуморального иммунитета (Т-, В-лимфоциты, иммуноглобулины А, М, G, ЦИК). Терапия оказалась эффективной у всех больных. Значительное улучшение отмечалось у 43 (75,4%), улучшение у 14 (24,6%) больных. В процессе лечения у больных бледнел лиловый венчик, уменьшались плотность, размер уплотнения, интенсивность воспалительных явлений, а также улучшались показатели клеточного и гуморального иммунитета. Отдаленное наблюдение не выявило появления новых очагов в течение 1-3 лет после лечения [Бахметьев А.А., 2002].

Таким образом, можно предположить перспективность проведения исследований в направлении исследования эффективности использования импульсных лазеров, как красного, так и ИК спектров, а также их сочетания. Представляется наиболее интересным изучения влияния и закономерностей при воздействии красным импульсным лазером на сосудистую систему и параметры крови, поскольку предполагается в дальнейшем использование данного вида воздействия именно при наружном облучении артерий и вен. Кроме того, применение красного спектра в импульсном режиме должно опровергнуть широко распространенное мнение, что наружное воздействие на организм человека ИК импульсным излучением связано, якобы, с большей его глубиной проникновения.

1.9. Оптимальная доза лазерного воздействия

В литературе по лазерной терапии предлагается низкоинтенсивное лал зерное излучение условно подразделять на «мягкое» — до 4 мВт/см , «сред

О О нее» - от 4 до 30 мВт/см и «жесткое» - более 30 мВт/см . В лечебном процессе мягкое излучение используют для рефлексотерапии по точкам классической акупунктуры, среднее - для воздействия на поверхностно расположенные патологические очаги, либо на область проекции тех или иных органов [Байбеков И.М. и др., 1991]. «Жесткое» низкоинтенсивное излучение, в частности, гелий-неонового лазера, рекомендуют использовать в стоматологии при лечении некоторых заболеваний полости рта и зубов [Прохончуков А.А., Жижина Н.А., 1996].

На практике чаще всего говорят не об оптимальной мощности или плотности мощности, а о дозе воздействия. Это также проблемы терминологии, т. к. эффект зависит именно от плотности дозы, что показано как на культуре клеток [Karu Т. et al., 1994], так и на организменном уровне [Чернова Г.В. и др., 1993]. То есть важным является значение всех параметров, определяющих плотность дозы: мощность, время процедуры и площадь облучения. Варьированием величиной каждого из параметров можно задать оптимальную дозу, следовательно, достичь наилучших результатов лечения. Например, если аппарат для BJIOK обеспечивает мощность излучения на выходе одноразового световода 0,8 мВт, а в методиках указано 1,5 мВт, то необходимо в 2 раза увеличить время процедуры для достижения необходимого результата (в данном случае площадь облучения не может являться параметром варьирования). Такая ситуация возникает, например, в случае падения мощности излучения устаревшей аппаратуры с использованием гелий-неоновых лазеров или когда некоторые производители AJIT экономят и используют в аппаратуре более дешевые, но менее мощные лазерные источники.

Конкретные значения оптимальных доз варьируются в зависимости, как от параметров излучения (длина волны, режим, частота и др.), так и от объекта исследования. Локальное воздействие непрерывного НИЛИ (X = 0,63 мкм) на лимфатический узел в зависимости от дозы оказывает влияние на всю лимфатическую систему животного. Структурные изменения в облученном лимфатическом узле возрастают с увеличением дозы излучения и проявляются в расширении синусного аппарата, степени заполнения его клетками лимфоидного ряда, увеличении количества полнокровных сосудов, особенно в мозговых трабекулах, увеличением их диаметра. В контралатеральном лимфатическом узле наблюдаются аналогичные морфологические изменения, но выраженные в меньшей степени. Структурные изменения в лимфатических узлах при облучении в дозе 3 Дж/см2, в большей мере соответствовали активизации их лимфоидного аппарата. При дозе 30 Дж/см2 резко нарастали процессы некробиоза и некроза лимфоидной паренхимы, а также наблюдалась распространенная дистрофия элементов микроокружения, что свидетельствует о деструктивных изменениях в лимфатических узлах и угнетении их функции [Вайнагий О.М., 1998].

Анализ проведенных исследований позволил сделать ряд выводов о механизме и характере фотоиндуцированных реакций микрососудов в печени и их зависимости от дозы лазерного излучения:

- пороги чувствительности микрососудов печени к НИЛИ для непрерывного излучения в красном диапазоне спектра (А, = 0,63 мкм) составля

О О ет 0,6 Дж/см , для ИК диапазона (к = 0,89 мкм) - 0,3 Дж/см ;

- импульсное ИК лазерное излучение (частота 80 Гц) оказывает влияние на микроциркуляцию в печени при меньших дозах, чем непрерывное л

ИК лазерное излучение, порог чувствительности микрососудов 0,004 Дж/см ;

- максимум реакции микрососудов печени на лазерное воздействие л составляет для непрерывного излучения (к = 0,63 мкм) 6-12 Дж/см , для ИК диапазона спектра 9-12 Дж/см , для импульсного ИК лазерного излучения около 0,009 Дж/см2 [Терман О.А., Козлов В.И., 1998].

В экспериментах in vitro, на нейрональной модели — переживающих срезах мозжечка крыс и мышей, показано прямое влияние НИЛИ (непрерывное излучение, к = 0,63 мкм) на импульсную активность нервных клеток. Харакл тер вызываемой реакции зависел от плотности дозы — 0,06-0,18 мДж/см оказывала стимулирующее, пролонгированное и запускающее действие на ней-рональную активность, более высокая

20-30 Дж/см )

- активирующетормозное. НИЛИ обладает антигипоксическими свойствами, которые проявились как при низких значениях кислорода, так и в период реоксигенации и также зависели от дозы излучения [Власова И.Г., 2000].

Э.В. Луцевич с соавт. (1989) показали, что применение инфракрасных (к = 0,89 мкм) полупроводниковых лазеров с малой длительностью импульсов излучения (50-100 не) наиболее эффективно, когда в первые 3 сеанса ЛТ дол зы воздействия на рану не превышают 0,002-0,005 Дж/см (усиливаются ре-паративные процессы, ускоряется рост капилляров, повышается рН тканевой жидкости, уменьшается отечность тканей и болевого синдрома). Если лечение начато дозами, превышающими 0,005 Дж/см , возникают отрицательные изменения в ране (признаки интенсификации воспалительных процессов, увеличение сроков заживления). Рекомендуемые в аналогичных случаях дозы воздействия непрерывными ИК лазерами на 2-3 порядка выше [Baxter D.G., 1994].

J. Javurek (1995) указывает на недопустимость применения больших доз воздействия, особенно в сочетании с оптимизированными режимами модуляции излучения. Концепция минимизации дозы при обеспечении необходимой направленности реакции на внешнее воздействие привлекает многих исследователей и клиницистов [Буйлин В.А., 2000; Илларионов В.Е., 1998]. Как отмечалось, варьирование пространственно-энергетическими параметрами НИЛИ позволяет получить достаточный эффект при снижении дозы.

Стимуляция точек акупунктуры, вызывая необходимую адекватную реакцию организма, осуществляется минимальными дозами энергии НИЛИ, особенно модулированного [Козлов В.И. и др., 1993]. Сочетание воздействия НИЛИ с ПМП малой индуктивности позволяет получить более выраженный эффект при снижении дозы лазерного воздействия [Мостовников В.А. и др., 1991]. Применение импульсных лазеров позволяет еще больше снизить дозы воздействия на организм.

Относительно увеличения дозы с целью достижения лучшего эффекта, вероятно, следует руководствоваться указанием И.П. Павлова: «Не подлежит сомнению, что дозировка имеет гораздо большее значение вниз, чем вверх. Вся штука в варьировании дозировок вниз.» [Павловские клинические среды, т. 1, 1954, с. 79].

Но самым важным все-таки остается вопрос оптимальной дозы, позволяющей достичь лучшего эффекта. Раскрытию сути общестимулирующего действия света и объяснению необычайной широты его терапевтических эффектов будет способствовать выяснение механизмов генерализации местных изменений на близлежащие и удаленные ткани и органы [Крюк А.С. и др., 1986].

Реакция организма зависит от его состояния и дозы воздействия. Возможны два условных сценария развития событий: стресс-реакция и реакция активации. В первом случае, который является следствием передозировки, наблюдаются три фазы известного «общего адаптационного синдрома»: реакция тревоги, фаза сопротивления и фаза истощения, если действие стрессора продолжается [Селье Г., 1960, 1992]. Проявляется это как обострение процесса и в этом случае необходимо либо значительно снизить дозу, либо на время прекратить процедуру. Такие дозировки в лазерной терапии на современном этапе почти не применяются.

Л.Х. Гаркави с соавт. (1990) выделяют несколько типов реакции организма на внешнее воздействие в зависимости от дозы, но наибольший интерес в нашем случае представляет реакция активации. При развитии реакции активации как спокойной, так и повышенной, уже в стадии первичной активации происходит повышение активной резистентности организма: не за счет развития торможения и снижения чувствительности, а за счет истинного подъема активности защитных систем организма. Повышение активной резистентности сохраняется и приобретает устойчивость, стабильность в стадии стойкой активации. Резистентность при реакции активации не только быстро повышается и стойко держится при повторении активизирующих воздействий, но остается повышенной длительное время [Гаркави Л.Х. и др., 1990].

Речь идет о неспецифически повышенной резистентности организма — истинном действующем лечебном факторе лазерной терапии. Сложность заключается в том, как определить в каждом конкретном случае эту самую эффективную дозу, приводящую к наиболее оптимальной реакции активации организма. Л.Х. Гаркави с соавт. (1990) показали, что более стабильный результат обеспечивает периодичность воздействия. Варьирование обеспечивается как изменением самой дозы, так и временными интервалами воздействия. Не будет, наверное, большой вольностью провести аналогию с модуляцией лазерного излучения, когда похожие эффекты проявляются на клеточном уровне.

Актуальнным остается и вопрос точности задания энергетических параметров воздействия. Из трех составляющих дозы (корректнее — плотности дозы), только время процедуры определяется достаточно просто и точно. В современной аппаратуре есть измерители мощности, но погрешность их не менее 20-30%, т. е. реальное значение измеренной мощности излучения может отличаться от истинного в 1,5 раза. Площадь воздействия далеко не всегда может быть определена с необходимой точностью.

При использовании оптических насадок возникают дополнительные проблемы. Во время проведения акупунктуры, BJIOK и внутриполостного воздействия площадь облучения определяется геометрией волоконно-оптической насадки, и задание дозы ограничивается определением мощности и времени процедуры. Но не всегда точно известна мощность на выходе насадки. Внутриполостной оптический инструмент имеет коэффициент пропускания излучения в большинстве случаев от 0,4 до 0,8. Измерение реальной мощности, выходящей из насадки (следовательно, расчет дозы), не всегда представляется возможным вследствие нетривиальности решения такой задачи, а также сложности и высокой стоимости специальных измерителей. Поэтому измеряется мощность излучения лазерной головки и вводится коэффициент для каждой насадки, учитывающий ее пропускную способность (значение коэффициента пропускания указывается в паспорте на насадки). Не всегда возможно и определение точного расположения самой насадки относительно предполагаемого патологического очага.

Необходимо обратить внимание на широкую вариабельность исходных параметров при неизменной дозе: можно большой мощностью воздействовать короткий промежуток времени и, наоборот, длительное время облучать малой мощностью. Выбор, как всегда, остается за врачом. Исходя из возможностей аппаратуры, остроты заболевания, состояния пациента, данных литературы, собственного опыта и т. д., принимается решение в пользу конкретных характеристик пространственно-временных параметров воздействия.

При расчете дозы необходимо учитывать, что при дистантном методе воздействия приблизительно 50% энергии отразится от поверхности кожи (полученное расчетное значение необходимо умножить на 2). При внутрипо-лостной и контактно-зеркальной методиках практически вся подводимая мощность поглощается в объеме ткани в зоне воздействия. Это условный коэффициент. На самом деле вопрос поглощенной дозы достаточно сложен и до конца не решен. Коэффициент отражения кожей электромагнитных волн оптического диапазона достигает 43-55% и зависит от различных причин: охлаждение участка воздействия снижает значение коэффициента отражения на 10-15%; у женщин он на 5-7% выше, чем у мужчин; у лиц старше 60 лет ниже, чем у молодых; увеличение угла падения луча ведет к возрастанию коэффициента отражения во много раз. Существенное влияние на коэффициент отражения оказывает цвет кожных покровов: чем темнее кожа, тем этот параметр ниже. Так, для пигментированных участков он меньше на 6-8% [Лазерная и магнитолазерная терапия, 1985; Улащик B.C., 1986].

Различна и глубина поглощения (чаще говорят глубина проникновения) НИЛИ, которая зависит как от длины волны воздействующего излучения, так и от состава ткани. Максимум пропускания кожей электромагнитного излучения находится в диапазоне длин волн от 0,8 до 1,2 мкм [Полонский А.К. и др., 1984; Утц С.Р., 2000; Yamamoto Т. et al., 1981; Yoon G. et al., 1987]. Термин «глубина проникновения» в нашем случае, возможно, вообще некорректен и не имеет точной количественной оценки, так как под этим понимают проникновение некоторого количества фотонов, достаточного для измерения, а не об энергии, необходимой для «включения» процессов фотобиоактива-ции.

Оптические характеристики ткани описываются двумя основными параметрами: коэффициентом поглощения, который характеризует поглощающую способность ткани, и коэффициентом рассеяния, характеризующим пространственное распределение излучения в ткани. Исследования И.Г. Ля-ховской (1981) показали, что коэффициенты поглощения НИЛИ с длиной волны 1,06 мкм составляют 2,3 см"1 и 1,0 см"1 (расстояние, на котором мощность уменьшается в 2,71 раза) соответственно для тканей печени и мышц крысы. Это означает, что энергия излучения лазера поглощается в тканях незначительно, однако вследствие рассеяния (диффузное, комбинационное и др.) на глубине 1 см в геометрической зоне лазерного луча (около 0,5 см2) остается только 1-3 % от падающего светового потока. Таким образом, возникает проблема доставки энергии лазера к патологическому очагу ограниченного размера или, точнее имеющего малые угловые размеры. Становится понятно, что часто упоминаемые в литературе 6-8 см, на которые якобы проникает ИК лазерное излучение с сохранением 10-15% падающей энергии [Бри-скин B.C., Полонский А.К., 1991], - лишь неудачная попытка объяснения фактов лечения глубоко лежащих органов при наружном облучении лазером.

Следует различать объекты воздействия, на которых получены те или иные оптимальные дозы. Если положительный эффект отмечен на культуре клеток, то ожидать аналогичных эффектов при той же дозе воздействия на организм человека вряд ли корректно. Если сравнивать количество освещенных клеток на данной площади воздействия в обоих случаях, то цифры будут несопоставимы. К тому же, поведение одиночной клетки в отношении внешнего раздражителя существенно отличается от ее же поведения в составе ткани, органа, целостного организма. Вполне понятно, что реакция одиночной клетки на облучение направлена на поддержание постоянства только своей физиологии или ее изменения в соответствии с вариациями внешних условий. В организме поведение клетки регламентируется в большей степени интересами организма в целом, поэтому реакции клеток неоднозначны [Гудвин Б., 1966]. Показано, что чем более высоко организована биологическая система, тем она более чувствительна к воздействию внешних электромагнитных полей, в том числе оптического диапазона [Пресман А.С., 1968]. Приведенные аргументы свидетельствуют не о бесполезности подобных исследований, а о том, что нельзя прямо переносить их количественные результаты на более высокоорганизованные объекты. Качественно многие зависимости совпадают в силу того, что эффекты фотобиоактивации организма начинаются все-таки с реакций на клеточном уровне.

Например, вполне логично предположить, что максимальная терапевтическая эффективность определяется именно дозой, а не мощностью или временем воздействия. Соблюдение правила взаимозаменяемости в культуре клеток [Смит К., Хенэуолт Ф., 1972] переносится и на более высокоорганизованные модели. Это означает, что варьировать можно как мощностью, так и временем воздействия для получения лучшего результата, т. е. можно увеличить мощность в несколько раз, сократив во столько же раз время воздействия. Недостаточно высокую мощность источника можно компенсировать увеличением времени процедуры. •

1.10. Способы воздействия лазерным излучением на биологические системы

Эффективность воздействия на биологические структуры и лазерной терапии в значительной степени зависит от способов воздействия или их сочетания: наружное (или чрескожное); на точки акупунктуры (ТА); внутриполо-стное; внутрисосудистое лазерное облучение крови (BJIOK) [Филатов В.Ф. и др., 1995; Москвин С.В., Буйлин В.А., 2006]. В последнее время все больше сторонников приобретает также надвенное (чрескожное) лазерное облучения крови. Разнообразие методологических подходов предоставляет исследователю и врачу самые широкие возможности в повышении эффективности лазерного воздействия in vivo.

В сложных случаях, как правило, сочетают несколько способов доставки НИЛИ. Так, при включении в комплекс лечения больных с хроническим панкреатитом БЛОК в сочетании с облучением поджелудочной железы через брюшную стенку инфракрасным импульсным лазером (X — 0,89 мкм), позволило нормализовать в биохимических анализах крови показатели ACT, АЛТ, трипсина, амилазы, липазы на 8-9 сутки вместо 11-12 суток. У больных с сопутствующим сахарным диабетом лазерная терапия позволяет быстро компенсировать клинико-метаболические нарушения, добиться стойкой нормог-ликемии. Во время ЛТ количество медикаментов резко сокращается, отмечается эффект пролонгированного действия фармакологических препаратов. БЛОК также существенно улучшало иммунный статус [Леонович С.И., Гаин Ю.М., 1990].

И.Д. Шумова с соавт. (1997) считают максимально эффективным применять в гинекологии при лечении самых различных заболеваний несколько способов воздействия: ВЛОК (мощность 1,5 мВт, длина волны 0,63 мкм), наружное ИК матричными импульсными излучателями, на точки акупунктуры и внутриполостное красными непрерывными лазерами.

Сравнение эффективности нескольких методик ЛТ язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки показало, что наиболее эффективно комбинированное воздействие на организм больного — медикаментозное лечение в сочетании с ВЛОК и накожной лазерной терапии по очагово-сегментарному принципу [Захаров П.И., Палий В.И., 2001].

Сочетание ВЛОК и наружного воздействия наиболее эффективно при лечении больных хроническим обструктивным бронхитом [Никитин А.В. и ДР., 1997].

При лечении ряда аллергических заболеваний наиболее эффективно лазерную терапию назначать комбинированно в трех вариантах: непосредственно на воспалительный процесс, высыпания; в виде фотомодификации крови (чрескожно) и лазеропунктуры [Бирюков В.В. и др., 1998].

При использовании традиционных методов лечения больных эпиконди-литом плеча значительное улучшение наблюдается у 17,1% больных. У пациентов, которым традиционное лечение дополнили наружным лазерным облучением суставов импульсным ИК НИЛИ (X = 0,89 мкм), этот показатель возрос до 24%, после проведения дополнительно к местному облучению ВЛОК — 51,1%. Таким образом, комбинированная лазерная терапия (локальная на область суставов и ВЛОК) в настоящее время является наиболее эффективным методом лечения эпикондилита плеча [Вайнштейн К.А., 2001]. Аналогичные данные были получены ранее Z. Simunovic с соавт. (1998) при исследовании методом двойного слепого контроля, но воздействие излучением различных длин волн проводилось непосредственно на плечо.

С.Н. Джумалиев с соавт. (2000) убедительно показали, что наилучшие результаты лечения больных с урогенитальной инфекцией достигаются при сочетании нескольких методов ЛТ:

- внутривенное облучение крови (X = 0,63 мкм, выходная мощность на торце разового внутривенного световода - 1,5 мВт) ежедневно или через день, на курс 15 процедур;

- контактная чрескожная методика: воздействовали на акупунктур-ные и болевые точки (гепатобилиарная, пояснично-крестцовая зоны, область щитовидной и вилочковой желез) при помощи АЛТ «Мустанг» (X = 0,89 мкм, матрица МЛ01К: импульсная мощность - до 60 Вт, частота от 20 до 1500 Гц; экспозиция 0,5 - 1 мин), 7-10 сеансов;

- наружная методика: воздействовали на область проекции придатков, излучающие головки ЛОЗ и магнитные насадки (частота от 80 до 600 Гц, выходная мощность - 17 Вт, X = 0,89 мкм; экспозиция 0,5 — 1 мин), 7-10 сеансов;

- внутриполостные манипуляции выполняли при помощи AJIT «Мустанг» (частота 80-150 Гц, экспозиция 10-15 мин), использовали головки ЛОЗ (А, = 0,89 мкм) и КЛ02 (А, = 0,67 мкм), на курс 10-15 сеансов.

Наружное (или чрескожное) воздействие.

Если патологический процесс локализован в поверхностных слоях кожи или слизистой оболочки (повреждения различной этиологии, воспалительные процессы и др.), то воздействие НИЛИ направлено непосредственно на него. В этом случае самые широкие возможности предоставляются врачу и исследователю в выборе наиболее эффективной методики лечения: применение практически любой длины волны излучения лазера или их сочетание; использование импульсных или непрерывных лазеров, а также видов модуляции излучения; применение самых разнообразных матричных излучателей для обработки больших поверхностей; сочетание НИЛИ с лекарственными препаратами местного действия или с постоянным магнитом (магнитолазер-ная терапия) и т. д. Применение матричных импульсных лазеров (большая площадь воздействия с равномерно распределенной плотностью мощности излучения) позволяет значительно повысить эффективность ЛТ и получить более стабильный эффект [Буйлин В.А., 2000]. Рекомендуется воздействовать на болезненные зоны, выявляемые пальпаторно [Буйлин В.А., 2002]. За счет рассредоточения источников излучения на поверхности тела световой поток воздействует на больший объем биологических тканей по сравнению с точечным излучателем [Эпштейн М.И., 1990]. Благодаря этому обеспечивается наиболее вероятное «попадание» энергии на патологический очаг, локализация которого не всегда точно известна и может меняться относительно поверхности тела при изменении положения самого пациента.

Глубоко расположенные органы, сосуды или нервы облучаются через неповрежденный кожный покров в соответствующих областях тела, обеспечивая минимальное расстояние от источника излучения до предполагаемой локализации очага. Воздействие на внутренние органы основано на двух факторах. Во-первых, излучение ближней ИК области (0,8-1,3 мкм) проникает в биологические ткани всех типов глубже других длин волн [Утц С.Р., 2000; Ohshiro Т., Calderhead R.G., 1988]. Во-вторых, (это касается импульсных лазеров) многие релаксационные процессы в клетках биоткани имеют времена, соизмеримые с длительностью обычно используемых импульсов излучения (100-170 не) и энергии, проникающей в глубинные ткани, достаточно для получения лечебного эффекта [Ромашков А.П, и др., 1994]. По этим причинам, а также в силу более высокой эффективности, для такого воздействия в ИК диапазоне применяют исключительно импульсные лазеры.

Также хорошо зарекомендовали себя в клинической практике методы биоуправляемой хронофизиотерапии, существенно повышающие чувствительность к биологически значимым многочастотным воздействиям информационного характера [Комаров Ф.И. и др., 1994]. Это особенно важно при значительном ослаблении мощности излучения в результате поглощения и рассеяния на всей глубине ткани.

Различают контактную методику воздействия, когда излучающая головка находится в контакте с облучаемой поверхностью, и дистантную методику (или неконтактную), когда имеется пространство между излучающей головкой и облучаемой поверхностью (рис. 1.5). Дистантная методика подразделяется на стабильную: последовательно облучают локальные поля пораженной поверхности, и лабильную: производят сканирование по всей зоне воздействия.

Рис. 1.5. К иллюстрации методов наружного лазерного воздействия

Г.А. Аскарьян (1982) исследуя прохождение НИЛИ через мягкие мутные физические и биологические среды, обнаружил резкое увеличение прохождения света при сжатии среды. Оказалось, что локальное надавливание на биоткань вызывает более сильное просветление, чем в случае сжатия слоя мутной физической среды. При устранении воздействия просветление исчезает не сразу, а только через 1—3 с. Этот эффект позволяет сочетать увеличение проникновения излучения лазера в биологические ткани, их обескровливание (при надавливании) с повышенным кровенаполнением и оксигенацией (снятие давления) биотканей («оптомеханический массаж»). Ю.К. Толмачев с соавт. (1994) полагают, что механизм просветления ткани при надавливании обусловлены сглаживанием мелкобугристого рельефа кожи. Это приводит к уменьшению отражающей поверхности, а также уменьшению толщины тканей не только за счет давления, но и за счет растяжения благодаря эластичным свойствам кожи. Во многих лечебных методиках ЛТ рекомендуется компрессия мягких тканей как важный элемент, повышающий терапевтическую эффективность лазерного воздействия на организм.

Важно понять, что площадь облучения играет важную роль в получении лучшего эффекта. Если воздействовать одинаковой мощностью в течение одного промежутка времени (одинаковая доза), но на большую или меньшую площади поверхности - эффект может быть принципиально различным.

А.С. Крюк с соавт. (1986) в эксперименте установили, что воздействие расфокусированным лучом приводит к достоверному повышению активности только одного из анализируемых ферментов сердечной мышцы - пиру-ватдегидрогеназы (ПДГ), в то время как нерасфокусированный луч значительно увеличивает активность всех дегидрогеназ и цитохромоксидазы (ЦО) сердца. Аналогичные различия в действии нерасфокусированного и расфокусированного лучей отмечены для ферментов мозга: расфокусированный луч не изменял ферментативную активность, а нерасфокусированный достоверно увеличивал активность а-ОГДТ, СДГ и ЦО. Наиболее выраженная стимуляция ферментативных процессов наблюдалась при облучении поверхности тела нерасфокусированным лучом гелий-неонового лазера с достаточно высокой плотностью мощности излучения. Расфокусирование луча на большую площадь приводило к уменьшению его стимулирующей и, следовательно, терапевтической эффективности.

Стимулирующие эффекты лазерной фотобиостимуляции наблюдаются в относительно небольшом диапазоне мощностей. По этой причине важно знать, как лазерное излучение будет распределяться в ткани. Н. Van Breugel с соавт. (1994) применяя модель Монте-Карло для уточнения распределения дозы поглощенной энергии в гомогенной ткани кожи при облучении лазерами различных длин волн (633, 780, 830, 904 нм), профилей интенсивности и диаметров лучей обнаружили четкую зависимость изменения глубины проникновения от изменения диаметра луча от 7 до 20 мм, при меньших диаметрах уменьшается глубина проникновения. Это одна из возможных причин в различии эффектов при варьировании плотностью дозы. Кроме того, различные участки поверхности тела далеко не идентичны по отклику на воздействие. Примером этого могут служить зоны Захарьина-Геда (дерматомы) или точки акупунктуры.

Воздействие на точки акупунктуры (ТА). Лазерная рефлексотерапия.

Точки акупунктуры - это проецируемый на кожу специфичный участок наибольшей активности системы взаимодействия покров тела — внутренние органы. Фило- и онтогенетически сложившиеся взаимоотношения наружных покровов тела человека с внутренними органами, законы рефлекторного взаимодействия соматической и висцеральной эфферентации в мозге на различных уровнях обусловливают широкий спектр вегетативных реакций организма на эндо- и экзогенные изменения и влияния. Установлено, что в области кожи, соответствующей локализации ТА, электрическое сопротивление ниже, а температура выше, чем в окружающих участках; эти зоны имеют высокий пьезоэлектрический коэффициент, что позволяет выявлять в них разность потенциалов. Электрофизиологические характеристики ТА меняются с изменением функционального состояния внутренних органов и сопряженных с ними нервными связями определенных отделов головного мозга. Благодаря значительному отличию опто- и электротермических свойств зон акупунктуры от таких свойств окружающей кожи имеется возможность использовать различные физические измерительные системы для диагностики заболеваний. Однако, А.Т. Качан и Н.Н. Богданов (1980), исследовав электрофизиологические свойства ТА, пришли к выводу, что по показателям сопротивления кожи локализацию точек можно определить только очень приблизительно, так как сопротивление кожи электрическому току зависит от уровня водно-солевого обмена, кровообращения и микроциркуляции в коже. Гиперемия, отек могут существенно изменять кожное электросопротивление. Последнее зависит также от функционального состояния нервной и эндокринной систем (возбужденное или угнетенное состояние человека). Ошибки могут возникать и под влиянием внешних факторов: время года, суток, физические особенности атмосферы, солнечная активность, характер контакта, влажность, параметры зондирующего сигнала и др.

Точки акупунктуры чрезвычайно чувствительны к различным внешним воздействиям, в частности к электромагнитным полям. В зоне ТА, представляющей собой сложный морфологический субстрат с его рецепторными и функциональными особенностями, раздражения, воспринимаемые извне или из внутренней среды организма, преобразуются, в конечном счете, в нервное возбуждение, передаваемое в ЦНС. Точечное воздействие и малая интенсивность воздействия (НИЛИ) на рецепторный аппарат в зоне ТА благодаря пространственной и временной организации раздражения вызывают многоуровневые рефлекторные и нейрогуморальные реакции организма. Таламус обеспечивает избирательность в отношении отдельных параметров раздражения (его частоты и интенсивности). Реакция, возникшая с участием тала-муса, медленно угасает, а реакция с участием ретикулярной формации характеризуется быстрой избирательной адаптацией, что прежде всего нормализует гомеостаз организма.

Общая реакция организма на лазерное рефлекторное воздействие осуществляется двумя основными путями: нейрогенным и гуморальным. В процесс вовлекается стволово-диэнцефальная система, подтверждением чего является генерализованный, симметричный характер изменений, возникающих на электроэнцефалограмме. Стимулируется синтез АКТГ, глюкокортикоидов и других гормонов. Гуморальные изменения зависят от направленности исходного фона; в большинстве случаев происходят нормализация состава крови и активация микроциркуляции. Воздействие на ТА здоровых людей повышает уровень психической активности, не превышающий, однако, оптимальных рабочих пределов, т. е. происходит регуляция психофизического состояния практически здоровых людей. На фоне общей реакции организма определяющую роль играют сегментарные и даже органонаправленные реакции, которые могут иметь не только тонизирующий, но и снижающий тонус характер. Имеет место однотипность направленности реакций организма при однократном и длительном (курсовом) воздействии внешних факторов. Вначале изменения происходят на уровне нервно-рефлекторных реакций, а затем при достаточной силе воздействия (по интенсивности и экспозиции) включаются другие, более инертные механизмы. В результате воздействия на ТА нормализуется нарушенная деятельность органов [Гребняк В.П., 1985].

При лазерной рефлексотерапии используется минимальное количество световой энергии. НИЛИ с терапевтическими параметрами не вызывает у больного субъективных ощущений при попадании на кожу (нет так называемых «предусмотренных ощущений»), однако вызывает изменения физиологических характеристик ТА, рецепторных структур в зоне воздействия; это обусловливает рефлекторные реакции разных уровней ЦНС [Самосюк И.З. и др., 1997; Fiichtenbusch А., 1998]. Г.Ф. Плеханов еще в 1965 г. экспериментально показал, что субпороговая (неощутимая) информация, воспринимаемая любыми клетками и специфическими рецепторами, передается, перерабатывается, хранится и реализуется в ЦНС за счет многочисленных условных и безусловных связей.

Концентрация энергии НИЛИ в зоне ТА обеспечивается либо специальными акупунктурными насадками, которые навинчивают непосредственно на выносную излучающую головку, либо с помощью гибкого световода, в другой конец которого посредством оптической системы вводят излучение лазера. Малый диаметр (0,6-3,0 мм) и небольшая длина световода (2-4 см) позволяют получать терапевтически эффективную плотность мощности излучения при малой выходной мощности лазера и сохранить поляризацию. Большинство авторов рекомендуют руководствоваться принципом «малая мощность - низкие частоты - короткое время воздействия». Для длины волны 0,63 мкм и непрерывного режима рекомендуется мощность 2-4 мВт при времени воздействия 20-30 с.

Внутриполостное воздействие.

В отличие от чрескожного воздействия на проекцию пораженного органа, когда большая часть энергии излучения рассеивается в биологических тканях на пути к органу, при внутриполостном методе ЛТ НИЛИ доставляется с минимальными потерями энергии, с необходимой формой распределения мощности непосредственно к патологическому очагу. Для этого предназначены специальные оптические насадки, которые вводятся в естественные полости организма и позволяют значительно повысить эфективность ЛТ. Такое воздействие эффективно применяется в терапии, гинекологии, урологии, проктологии, хирургии, стоматологии и оториноларингологии [Беледа Р.В., Тактаров В.Г., 2002; Буйлин В.А., 1997; Ковалев М.И., 2000; Наседкин А.Н., Зенгер В.Г., 2000; Ракчеев А.П. и др., 1995; Энфенджян А.К. и др., 1991;].

Для полосной ЛТ достаточным является набор инструментов, содержащий следующие индикатрисы: "конус", "широкий конус", "конус в бок", "сфера", "цилиндр". Необходимые диаграммы рассеяния в зависимости от задачи формируются путем обработки дистального конца световода под определенную геометрическую форму, введения в полость защитной оболочки дистального конца металлического отражателя. Светорассеивающие добавки (оксид цинка, сульфат бария и др.) используются для получения индикатрисы типа "цилиндр". Внутриполостной оптический инструмент условно делят на два типа:

I тип. Жесткий световодный инструмент, который состоит из трех основных частей: разъем для крепления, стержень и рабочая часть - оптический рассеивающий элемент. От оптического разъема до рассеивателя излучение проходит по световоду, рассеиватель обеспечивает удобство фиксации в полости патологического очага и его равномерное облучение.

II тип. Гибкий световодный инструмент. Катетер — кварц-полимерный световод, вставленный по всей длине в полихлорвиниловый катетер с герметичной областью на дистальном конце - рассеивающим элементом. Специальными технологическими приемами реализованы различные формы диаграммы направленности излучения.

Внутривенное лазерное облучение крови (ВЛОК).

Универсальный и эффективный способ воздействия НИЛИ. Эффекты, вызываемые при ВЛОК настолько разнообразны, что метод применяется при лечении самых различных заболеваний [Гейниц А.В. и др., 2006]. Широкое применение метода стимулировало исследования влияния НИЛИ на кровь и систему гемостаза в целом (табл. 1.2-1.4). Однако совершенно не изученными оставались данные об изменениях в составе крови и гемореологии под воздействием импульсным лазерным излучением красного спектра.

Неинвазивное лазерное облучение крови.

Экспериментально-клиническими исследованиями показана также высокая терапевтическая эффективность надвенного (чрескожного) облучения крови (НЛОК), сопоставимая с ВЛОК. В.Н. Кошелев с соавт. (1995) проводили сравнительную оценку эффективности НЛОК и ВЛОК. По влиянию на систему свертывания и кислородный баланс пораженных конечностей эффективность этих методов оказалась одинаковой.

Чрескожное лазерное облучение крови (импульсное излучение, X = 0,89 мкм, мощность - 4 Вт) в сочетании с мексидолом у больных сахарным диабетом с длительно незаживающими ранами и язвами нижних конечностей способствует нормализации показателей свертывающей и антисвертываю-щей систем крови, показателей иммунитета и неспецифической резистентности организма [Толстых П.И. и др., 2000].

М.А. Кочетков с соавт. (2000) проводили сравнение эффективности двух методов лазерной терапии больных кольцевидной гранулемой:

- местное контактное облучение матричной головкой МЛ01К (АЛТ «Мустанг») (X = 890 нм) при импульсной мощности 80 Вт, частоте 80 Гц, экспозиции 2 мин на поле; суммарная экспозиция за процедуру не более 1012 мин;

- НЛОК гелий-неоновым лазером, непрерывный режим на область проекции локтевой вены при выходной мощности излучения 20-25 мВт и экспозиции 20-30 мин. Курс лазерной терапии состоял из 7-10 ежедневных процедур, повторные курсы проводили с интервалом Ъ—\ нед.

Больные получали от 1 до 3 курсов лазерной терапии. Все процедуры проводились в виде монотерапии. Оказалось, что оба способа обладают сопоставимой эффективностью, оказывают однонаправленное действие и приводят к выраженному улучшению клинической картины заболевания, нормализации показателей микроциркуляции и реактивности микрососудов в пораженной коже.

Для HJIOK как альтернативы BJIOK наиболее эффективно могут применяться импульсные полупроводниковые лазеры, генерирующие излучение с длинами волн 0,63 и 0,89 мкм, лучше всего сочетано. Неинвазивность, простота методики, доступность HJIOK в любых условиях (вплоть до полевых) позволяют значительно повысить эффективность JIT за счет введения HJIOK в традиционные методики JIT широкого круга заболеваний.

HJIOK чрезвычайно успешно применяется при терапии нарушений мозгового кровообращения, этапе ранней реабилитации больных церебральным инсультом [Горбунов Ф.Е. и др., 2003; Кочетков А.В., 1998]. Воздействие осуществляли на проекцию общей сонной артерии одиночными импульсными ИК лазерами мощностью 4-5 Вт с различной частотой повторения импульсов в зависимости от методики.

Выводы

Из вышесказанного можно сделать вывод, что используемые в настоящее время режимы низкоэнергетического лазерного излучения, которые используются для управления биологическими системами, в первую очередь, в медицине, а именно, в лазерной терапии различных заболеваний, еще далеки от оптимальных, но вместе с тем понятно само направление, в котором необходимо осуществлять поиск этих оптимальных параметров: оптимизация времени, длины волны и временных параметров воздействия.

Воздействие на несколько различных уровней регулирования биологических систем различными методами позволяет достичь синергизма и усилить действие низкоэнергетического лазерного излучения. Речь в данном случае идет чаще всего о человеке, как о наиболее сложной саморегулирующейся биологической системе, но приведенные примеры клинического использования НИЛИ, а также некоторые экспериментальные работы на животных, показывают и всю перспективность практического применения понимания тех принципов, которые позволят разработать наиболее эффективные методики лечения различных заболеваний.

Таблица 1.2

Изменения состояния форменных элементов крови под действием НИЛИ

Компонент крови/наблюдаемые изменения Модель исследования Длина волны, мкм Литература

Эритроциты

Повышение проницаемости и деформируемости мембраны, изменение формы эритроцитов, следствием чего является усиление кислородно-транспортной функции in vivo 0,63 Слипченко О.И., 1994

Повышение уровня 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ), снижение сродства гемоглобина к кислороду, усиление кислородного обмена in vitro 0,63 Белоусов С.С. и др., 1989; Гордеева С.И., Володина И. Л., 1989

Повышение активности супероксиддисмутазы (СОД) in vivo 0,63 Васильева И.Ф., 1995; Жуманкулов М.С. и др., 1989 о 1 Увеличение сродства Са с белками, регулирующими активность Ca2+,Mg2+-AT<t>a3bi и Ма+,К+-АТФазы, что приводит к катионным перераспределениям в крови in vivo 0,63 Мороз А.М., 1989

Повышение активности катал азы in vivo 0,63 Свиридова С.П. и др., 1989

Усиление метаболического оборота, обновления и стабилизации липидной компоненты мембран эритроцитов in vivo 0,63 Бабушкина Г.В., и др., 1989

Снижение агрегационной способности in vivo 0,63 Белоусов С.С. и др., 1989

Трансформация стомацитов в дискоциты усиливает кислородно-транспортную функцию эритроцитов in vivo 0,63 Авруцкий М.Я. и др., 1997

Тромбоциты

Снижение активности, выражающееся в уменьшении адгезии, агрегационной способности, ограничении реакции освобождения in vivo 0,235; 0,59; 0,63; 0,89; 1,06; 10,6 Бахтин В.И. и др., 1989; Корочкин И.М. и др., 1984; Мельникова Н.А., 1994

Лимфоциты

Увеличение количества розеткообразующих клеток (Е-РОК) in vivo 0,63 Гриневич Ю.А. и др., 1989

Повышение пролиферативной активности лимфоцитов периферической крови in vivo 0,63 Кузьмичева Л.В., 1995; Яковенко Н.Н. и др., 1989

Таблица 1.3 Изменения компонент плазмы крови под действием НИЛИ

Наблюдаемые изменения Модель исследования Длина волны, мкм Литература

Увеличение оксидазной и СОД-подобной активности церуло-плазмина, скорости окисления адреналина in vitro in vivo 0,63 Александрова Л.А. и др., 1989; Жуманкулов М.С. и др., 1989

Увеличение содержания церулоплазмина в крови in vivo 0,63 Коновалов Е.П., 1988

Снижение уровня диеновых конъюгат (ДК) и малонового диаль-дегида (МДА) in vivo 0,63 Жуманкулов М.С. и др., 1989

Снижение содержания альбумина in vivo 0,63 Киселева Р.Е. и др., 1989

Увеличение содержания иммуноглобулинов М, G, А на 7-е сутки и нормализация на 15-е сутки in vivo 0,63 Киселева P.E. и др., 1989

Возрастает активность каталазы в сыворотке крови in vivo 0,63 Павловский М.П. и др., 1989

Изменяется структура пламенной части крови in vivo 0,63 Капустина Г.М., 1997; Картусова Л.Н., 1996

Таблица 1.4

Изменения функционального состояния крови под действием НИЛИ

Наблюдаемые изменения Модель исследования Длина волны, мкм Литература

Активация фибринолиза, гипокоагулирущий эффект, более выраженный при наличии гиперагрегации тромбоцитов и гиперко-гуляции in vivo 0,59; 0,63; 0,89; 1,06; 10,6 Бахтин В.И. и др., 1989; Олесин А.И., Лукин В.А., 1989

Нормализация кровообращения в микроциркуляторном русле как следствие улучшения реологических свойств крови in vivo 0,337; 0,59; 0,63; 0,89; 1,06; 10,6 Бахтин В.И. и др., 1989

Улучшение регионарной гемодинамики на модели искусственной ишемии in vivo 0,337; 0,63 Пучков К.В., Чума-ченко П.А., 1989

Активация системы кроветворения in vivo 0,59-0,61; 0,63; 1,06 Карипова М.О. и ДР., 1989

Активация аэробных и подавление анаэробных процессов in vivo 0,63 Киселева Р.Е. и др., 1989; Мусихин Л.В., 1992

Модуляция активности Т-лимфоцитов in vitro 0,63 Кулль М.М. и др., 1989

Уменьшение вязкости плазмы и цельной крови in vitro 0,63 Никулин А.А., и др.,

1989

Усиление бактерицидной и /?-литической активность плазмы крови, а также повышение уровня лизоцима in vivo 10,6 Пронченкова Г.Ф. и ДР., 1989

Увеличивается содержание полиненасыщенных жирных кислот во фракции фосфолипидов и снижается во фракции нейтральных липидов in vivo 0,63 Сергиевский B.C. и др., 1989

Нормализация показателей ферментной и протеолитической систем крови in vivo 0,63 Агдуллина Э.И. и ДР., 1989

Нормализуется соотношение холестерин/фосфолипиды in vivo 0,63 Васильева И.Ф., 1995

Активации иммунокомпетентных клеток во всем объеме циркулирующей крови in vivo 0,63 Воронцова ИМ., 1992

Изменяются рН и Р50 крови in vitro 0,63 Карту сова JI.H., 1996

Активация системы антиоксидантной защиты при одновременном увеличении содержания растворенного кислорода in vivo 0,63 Конторщикова К.Н., 1992

выводы

1. Системный анализ позволил разработать единую универсальную модель первичных механизмов биологического действия НИЛИ, позволяющую увязать между собой все развивающиеся процессы при вариации исходных параметров воздействия. Предложенная модель биологического действия НИЛИ, как термодинамического запуска кальцийзависимых механизмов, позволила обосновать методы управления биологическими системами НИЛИ и предложить оптимальные режимы воздействия для получения заданного эффекта.

2. При системном анализе клинико-экспериментальных работустановлено, что наиболее оптимальным временем воздействия оказались 2 и 5 мин для двух основных гемодинамических эффектов: артериодилатирующего при исходном сужении артериального звена и венотонического при исходной венозной недостаточности.

3. Прямая связь оптимальных значений времени (2 и 5 мин) совпадает с максимумами периодов распространения волн кальция в цитозоле под действием НИЛИ, что также подтверждает первичность кальцийзависимых механизмов в лазериндуцированных биологических эффектах.

4. Теоретически и практически обоснована более высокая эффективность влияния импульсного режима НИЛИ с длиной волны 0,63-0,67 мкм на различные биологические (физиологические) процессы. Импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) более интенсивно стимулирует приживляемость аутотрансплантата и улучшает результаты лечения трофических расстройств, длительно незаживающих ран и ожогов, по сравнению как с импульсным ИКЛИ, так и с непрерывным НИЛИ красного спектра. Наилучшим с точки зрения стабильности получения результата и качества заживления ран оказалось комбинирование импульсного НИЛИ красного и ИК спектров.

5. Импульсное лазерное излучение красного спектра (0,63-0,67 мкм) более интенсивно изменяет гемореологические параметры по сравнению с импульсным ИК лазерным излучением. Воздействие несколькими лазерными источниками, разнесенными в пространстве (матричными излучателями) более эффективно, чем одиночными.

6. Импульсное лазерное излучение оказывает более выраженный клинический эффект у больных ХОБЛ, чем непрерывное излучение как в ИК, так и в красной области спектра. Импульсное излучение в красной области спектра в большей степени влияет на биохимические показатели крови при транску-танном облучении. Импульсное лазерное излучение видимого диапазона спектра (А, = 0,63-0,65 мкм) обладает рядом преимуществ перед другими, давно применяемыми в оториноларингологии видами лазерной терапии.

7. Применение метода модуляции параметров кровотока в режиме «БИО», как одного из вариантов максимально эффективного управления физиологическими параметрами биологических систем, позволяет в значительной степени повысить эффективность лазерной терапии многих заболеваний.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Установленное оптимальное время воздействия НИЛИ в 2 мин и 5 мин для двух основных гемодинамических эффектов: артериодилатирующе-го при исходной вазоконстрикции артериального звена и венотонического при исходной венозной недостаточности рекомендуются для широкого использования в восстановительной медицине при разработке индивидуальных программ лечения.

2. Выявленная более высокая эффективность НИЛИ импульсного режима с длиной волны 0,63-0,67 мкм должна применяться в терапии различных заболеваний внутренних органов и при конструировании специальных лазерных излучателей.

3. Установленное более активное воздействие на гемореологические параметры импульсного лазерного излучения красного спектра (0,63-0,67 мкм) по сравнению с импульсным ИК лазерным излучением рекомендуется учитывать в клинических и физио-терапевтических отделениях лечебно-профилактических учреждений при нарушениях микроциркуляции.

4. Рекомендуется внедрение метода модуляции параметров кровотока в режиме «БИО» как одного из вариантов максимально эффективного управления физиологическими параметрами биологических систем, в частности, при лечении язвенной болезний 12-перстной кишки.

5. Установленное преимущество воздействия нескольких лазерных источников, разнесенных в пространстве (матричных излучателей) рекомендуется при реализации большинства методик лазерной терапии (кроме акупунктуры).

1. Авруцкий М.Я., Калиги Ю.И., Мадартов КМ. и др. Внутрисосудистое лазерное облучение крови при анестезии и послеоперационной интенсивной терапии. Ташкент: Изд-во им. Ибн Сины, 1997. — 152 с.

2. Алексеева Н.В., Основина И.П., Чейда А.А. Оптимизация отбора больных для лечения гастродуоденальных язв инфракрасным лазерным излучением // Физич. медицина. 1994. - № 4. - С. 54-55.

3. Александров М.Т., Андреев Е.М., Резников Л.Л. Исследование возможностей оптимизации режимов лазерной терапии // Матер, межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». — Москва, 1991. — С. 227-228.

4. Александрова Л.А., Басиладзе Л.И., Шабуневич Л.В., Жуманкулов М.С. Фотоактивирующее действие He-Ne лазера на церулоплазмин человека // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.3-4.

5. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем // Принципы системной организации функций. М.: «Наука», 1973.-С. 5-61.

6. Аскаръян Г.А. Увеличение прохождения лазерного и другого излучения через мягкие мутные физические и биологические среды // Квантовая электроника. 1982. - Вып.9, № 7. - С. 1379-1383.

7. Бабушкина Г.В., Картелишев А.В., Лебедева Н.А. Влияние излучения гелий-неонового лазера на липидный обмен у больных стенокардией // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.55-56.

8. Байбеков И.М., Касымов А.Х., Козлов В.И. и др. Морфологические основы низкоинтенсивной лазеротерапии. — Ташкент: Изд-во им. Ибн Сины, 1991.-223 с.

9. Байбеков И.М., Назыров Ф.Г., Илъхамов Ф.А. и др. Морфологические аспекты лазерных воздействий (на хронические язвы и печень). Ташкент, 1996.-208 с.

10. Бахметьев А.А. Эффективность низкоинтенсивного лазерного излучения в терапии очаговой склеродермии / Матер, научно-практ. конф. «Низкоинтенсивная лазерная терапия» // Лазерная медицина. 2002. - Т. 6, вып. 4. -С. 13.

11. Беледа Р.В., Тактаров В.Г. Лазеротерапия половых расстройств. -М.: НПЛЦ «Техника», 2002. 67 с.

12. Бирюков В.В., Кротова Т.П., Орбачевский Л.С. Лазерная терапия в комплексном лечении больных с респираторными аллергозами и аллерго-дерматозами // Лазерная медицина. 1998. - Т. 2, вып. 1. - С. 17-21.

13. Бицоев В.Д. Сравнительная характеристика регенераторных процессов длительно незаживающих ран под воздействием низкоэнергетического лазерного излучения и в сочетании лазера с другими физическими факторами

14. Матер, межд. конф. «Клиническое и экспериментальное применение новых лазерных технологий». Москва-Казань, 1995. - С.275-277.

15. Блюменфельд JI.A. Проблемы биологической физики. М.: Наука, 1977.-336 с.

16. Богуги Н.А., Мостовников В.А., Пикулев А.Т. и др. О механизме об-щестимулирующего действия лазерного излучения // Докл. АН БССР. 1977. -Т. 21, №8. -С. 759-762.

17. Богуги Н.А., Мостовников В.А., Мохорева С.И. и др. Эффект усиления биостимуляции при комбинированном воздействии лазерного излучения в синей и красной областях спектра // Докл. АН БССР. 1982. - Т. 26, № 10. -С. 951-954.

18. Бойцев П.Н., Мельников В.К. Способ биоуправления лазерным воздействием на организм // Матер, межд. конф. «Актуальные вопросы лазерной медицины и операционной эндоскопии». Москва-Видное, 1994. - С. 481— 482.

19. Брискин B.C., Полонский А.К. Лазерная терапия заболеваний внутренних органов с использованием новой аппаратуры // Матер, межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». М., 1991. - С. 229-231.

20. Брюс В. Влияние периодических внешних воздействий на частоту и фазу циркадных ритмов // Биологические часы. М.: Мир, 1964. - С. 60-89.

21. Буйлин В.А. Низкоинтенсивная лазерная терапия в стоматологии. -М.: «Техника», 1997. 42 с.

22. Буйлин В.А. Низкоинтенсивная лазерная терапия с применением матричных импульсных лазеров. М.: ТОО «Фирма «Техника», 2000. - 124 с.

23. Буйлин В.А. Применение AJIT «МУСТАНГ» в комплексной терапии язвенной болезни. М.: НПЛЦ «Техника», 2002(1). - 42 с.

24. Бурцев В.И., Принесликов Л.П. Результаты сочетанной иглорефлек-сотерапии и лазеротерапии больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки в поликлинике // Клин. мед. 1997. - № 2. - С. 34-36.

25. Вайнагий О.М. Структурные изменения в лимфатическом узле под влиянием низкоинтенсивного лазерного излучения // Лазерная медицина. -1998.-Т. 2, вып. 1.-С. 31-33.

26. Вайнштейн К.А. Лазерная локальная и внутривенная терапия эпи-кондилита плеча // Лазерная медицина. 2001. — Т. 5, вып. 4. - С. 13-16.

27. Васильева И.Ф. Состояние мембран и антиоксидантных систем эритроцитов человека при лазерном облучении: Автореф. дисс. . канд. биол. наук.-М., 1995.-22 с.

28. Васильева Л.В. Влияние биоуправляемой лазеротерапии на вентиляционную способность легких больных бронхиальной астмой // Труды респ. научно-практ. конф. «Актуальные вопросы лазерной терапии». Воронеж, 1996.-С. 6-8.

29. Бахтин В.И., Прохончуков А.А., Жижина Н.А. и др. Влияние лазерного света на свертывающую систему крови // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. -С.5-7.

30. Вермель С.Б. Медицинское светоучение (биологическое и лечебное действие света). М.: Издание автора, 1926. - 215 с.

31. Вицлеб Э. Функции сосудистой системы // Физиология человека. Т.2. М.: Мир, 1996. - С.498-566.

32. Власова И.Г. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на нервные клетки в условиях нарастающей гипоксии // Лазерная медицина. — 2000. Т. 4, вып. 3. - С. 24-29.

33. Воронцова И.М. Структурно-функциональные изменения иммунекомпетентных клеток крови человека при различных методах ее фотомодификации: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. СПб., 1992. - 23 с.

34. Вутке В. Эндокринология // Физиология человека. Т.2. М.: Мир, 1996. - С.384-413.

35. Гамалея Н.Ф. Лазеры в эксперименте и клинике. — М.: Медицина, 1972.-232 с.

36. Гамалея Н.Ф., Стадник В.Я., Рудых З.М. Биостимуляционный эффект, лазерного облучения крови // Низкоинтенсивные лазеры в эксперименте и клинике. Владивосток: Изд-во Дальневосточ. ун-та, 1991. - С. 48-64.

37. Гаркави Я.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. — Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1990. 224 с.

38. Гаусман В., Фолк Р. Руководство по светолечению: Перев. с нем. / Под ред. С.А. Бруштейна. М.-Л.: Гос. мед. изд-во, 1929. - 394 с.

39. Геильбрун Л. Динамика живой протоплазмы. — М.: Изд-во иностранной литературы, 1957. — 347 с.

40. Гейниц А.В., Москвин С.В., Азизов ГА. Внутривенное лазерное облучение крови. — Тверь, 2006. 144 с.

41. Гомеостаз / Под ред. П.Д. Горизонтова. — М.: Медицина, 1981. — 576с.

42. Горбунов Ф.Е., Кочетков А.В., Миненков А.А. и др. Применение низкоинтенсивного лазерного излучения инфракрасного диапазона в ранней реабилитации больных после острых нарушений мозгового кровообращения. М.: НПЛЦ «Техника», 2003. - 17 с.

43. Гордеева С.И., Володина И.Л. Некоторые особенности действия лазерного света на кровь // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. — С.9-10.

44. Графчикова Л.В. Лазеротерапия заболеваний гастродуоденальной зоны // Лазер и здоровье-99 / Материалы Междунар. конгресса. М., 1999. — С. 271-272.

45. Гребняк В.П. Вопросы профессиональной адаптации и профессионального отбора в производствах с экстремальными условиями // Физиологические механизмы оптимизации деятельности. Л.: Наука, 1985. — С. 105— 119.

46. Греннер Д. Действие гормонов // Биохимия человека / Под. ред. Р. Марриидр. Т.2.-М.: Мир, 1993. С.158-169.

47. Григорьев А.И., Хадарцев А.А., Фудин Н.А., Виноградова О.Л. Электролазерная миостимуляция и лазерофорез биологически активных веществ в спорте: методическое пособие Тула: ООО РИФ «ИНФРА», 2005 - 16 с.

48. Григорьев П.Я. Диагностика и лечение язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. М., 1986. - 224 с.

49. Гримблатов В.М. Современная аппаратура и проблемы низкоинтенсивной лазерной терапии // Применение лазеров в биологии и медицине. -Киев, 1996.-С. 123-127.

50. Гримблатов В.М., Донское A.M., Лосев А.А. Принципы резонансной лазерной терапии // Тезисы межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». Ч. 2. Переславль-Залесский, 1990. - С. 34-35.

51. Гродинз Ф. Теория регулирования и биологические системы. М.: Мир, 1966.-254 с.

52. Гудвин Б. Временная организация клетки. М.: Мир, 1966. — 251 с.

53. ГурвичА.Г. Теория биологического поля. -М.: Медгиз, 1944. 156 с.

54. Данилов Н.К., Малое А.Н. О роли когерентности лазерного излучения при взаимодействии с биологическими объектами // Матер. 5-го семинара «Применение лазеров в науке и технике». Новосибирск, 1992. - С.98-99.

55. Девятков Н.Д., Зубкова С.М., Лапрун И.Б., Макеева Н.С. Физико-химические механизмы биологического действия лазерного излучения // Успехи соврем, биол. — 1987. Т. 103, вып. 1. — С. 31-43.

56. Джумалиев С.Н., Громова 3.3., Русакова Е.В. и др. Новые подходы в лечении больных с урогенитальной инфекцией // Лазерная медицина. 2000. -Т. 4, вып. 1.-С. 16-18.

57. Евстигнеев А.Р. О возможном механизме действия импульсного излучения полупроводниковых лазеров на биоткани // Физическая медицина. -1996. -Т.5, №1-2. -С.8.

58. Жаров В.П., Кару Т.Й., Литвинов Ю.О. и др. Фотобиологический эффект излучения полупроводникового лазера в ближней РЖ-области // Квантовая электроника. 1987.-Вып. 14, № 11 (1987).-С. 2135-2136.

59. Жуков Б.Н., Лысое Н.А. Лазерное излучение в экспериментальной и клинической ангиологии. — Самара, 1997. 210 с.

60. Жуков Б.Н., Лысое Н.А., Котова С.П. и др. Экспериментальное обоснование применения инфракрасного лазерного излучения в гепатологии // Лазерная медицина. 1999(1). т. 3, вып. 1. - С. 29-32.

61. Жуков Б.Н., Лысое Н.А., Анисимов В.И. Лазерные технологии в медицине. Самара, 2001. — 212 с.

62. Жуков Б.Н., Лысое Н.А., Махова А.Н., Богуславский Д.Г., Махлин А.Э., Воробьев И.А., Москвин С.В. Экспериментальное обоснование использования лазерного излучения при аутодермопластике // Лазерная медицина. -2003. Т.7, вып.3-4. - С.45-54.

63. Загускин С.Л., Загускина Л.Д., Кантор И.Р. и др. Биоритмологический способ лазерной терапии // Матер, межд. конф. «Лазеры и медицина». Ч. 2. Ташкент, 1989. - С. 86.

64. Загускин С.ЛБиоритмологическое биоуправление //Хронобиология и хрономедицина. Под ред. Ф.И. Комарова и С.И. Рапопорта. М.: Триада-Х, 2000.-С.317-328.

65. Загускин C.JI., Москвин С.В., Титов М.Н. Биоуправляемая хронофи-зиотерапия: теория и практика // Матер. III-й межд. конф. «Актуальные вопросы лазерной медицины и эндоскопии». Москва-Видное, 1994. - С.430-431.

66. Захаров П.И., Палий В.И., Москвин С.В., Внукова Т.В. Тактика лазеротерапии язвенной болезни двенадцатиперстной кишки // Научные достижения в практическую работу (выпуск 9). М., 1998. - С. 184-187.

67. Зубкова С.М. О возможной роли катал азы в реакции митохондрий на изучение ГНЛ. Вопр. курортол., физиотер. и леч. физкульт., 1976, №6. -С.14-17.

68. Зубкова С.М. О механизме биологического действия излучения гелий-неонового лазера // Биол. науки. 1978. - №7. - С.30-37.

69. Зубкова С.М. Биологическое действие электромагнитных полей оптического и микроволнового диапазонов: Автореф. дисс. д-ра биол. наук. -Обнинск, 1991.-46 с.

70. Иваницкая Ю.Г., Селъков Е.Е. Особенности стехиометрической регуляции гликолиза прокариотов. Модельное исследование // Биофизика. — 1985, Т. 30, вып. 6. С. 1016-1021.

71. Илларионов В.Е. Концептуальные основы физиотерапии в реабили-тологии. М.: ВЦМК «Защита», 1998. - 96 с.

72. Инюишн В.М. К вопросу о биологической активности красной радиации. Алма-Ата, 1965. - 22с.

73. Инюшин В.М. Биологическое действие монохроматического красного света на организм животных и человека // Тезисы докл. респ. симпозиума «Биологическое действие лазеров». Киев: Наукова думка, 1969. — С.32-33.

74. Инюшин В.М., Чекуров П.Р. Биостимуляция лучом лазера и биоплазма. — Алма-Ата: Казахстан, 1975. — 120 с.

75. Калинина Е.Е., Жук Н.А., Ананченко В.Г. Применение низкоинтенсивного лазерного излучения в комплексном лечении ХОБ // Лазерная медицина. 1998. - Т. 1, № 2. - С. 29-30.

76. Капустина Г.М. Внутривенное лазерное облучение крови (ВЛОК) // Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике / Под ред. O.K. Скобелкина. Москва, 1997. - С.35-56.

77. Каримов М.Г., Русяев Н.Н. Лазерная терапевтическая установка с импульсной амплитудной модуляцией // Тезисы межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». Ч. 2. Переславль-Залесский, 1990. - С. 272-274.

78. Карипова М.О., Челпанова Е.В., Володина З.С., Бердышев Г.Д. Опосредованное действие лазерных излучения на систему крови млекопитающих // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С. 19-22.

79. Картусова Л.Н. Влияние излучения гелий-неонового лазера на физико-химические свойства крови: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. — М., 1996.-26 с.

80. Кару Т.Й. Первичные и вторичные клеточные механизмы лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия. — М.: ТОО «Фирма «Техника», 2000.-С.71-94.

81. Кару Т.Й., Календо Г.С., Летохов B.C. и др. Зависимость биологического действия низкоинтенсивного видимого света на клетки HeLa от когерентности, дозы, длины волны и режима облучения // Квантовая электроника. 1982, №9. - С.1761-1767.

82. Кару Т.Й., Пятибрат Л.В., Рябых Т.П. и др. Немонотонность зависимости доза—эффект при облучении клеток in vitro импульсным лазерным излучением с А, = 820 нм // Доклады Академии наук. 1997. - Т. 354, № 1. — С. 117-119.

83. Кастлер Г. Возникновение биологической организации. — М.: Мир, 1967.-90 с.

84. Качан А.Т., Богданов Н.Н. Электрофизиологические особенности точек акупунктуры. В кн.: Оптимизация воздействий в физиотерапии / Под ред. B.C. Улащика и В.А. Кобрика. Минск: Беларусь, 1980. - С. 112-119.

85. Киселева Р.Е., Дорофеева Л.С., Алъба Н.В. и др. Влияние лазеротерапии на динамику биохимических показателей крови // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. — С.22-23.

86. Ковалев М.И. Низкоинтенсивное и высокоэнергетическое лазерное излучение в гинекологии и акушерстве. М.: «Техника», 2000. - 173 с.

87. Коган Б. С. О влиянии белого (электрического) света и разноцветных лучей на азотистый метаморфоз у животных // Автореф. дисс. . д-ра мед. наук. СПб., 1894. - 62 с.

88. Козлов В.И Фотобиостимуляция основа лазерной терапии // Науч.-информ. сборник «Использование лазеров для диагностики и лечения заболеваний». Вып. 3. - М., 2001. - С. 5-11.

89. Козлов В.И., Буйлин В.А., Самойлов Н.Г. и др. Основы лазерной физио- и рефлексотерапии. Самара-Киев, 1993. - 216 с.

90. Кольцов Ю.В., Королев В.Н. Накачка биологических объектов модулируемым по амплитуде инжекционным лазером // Биомедицинская радиоэлектроника. 1998, № 4. - С. 40-48.

91. Комаров Ф.И., Загускин С.Л., Рапопорт С.И. Хронобиологиче-ское направление в медицине: биоуправляемая хронофизиотерапия // Тер. архив. 1994. - Т. 66, № 8. - С. 3-6.

92. Коновалов Е.П. Церулоплазмин как показатель эффективности внутрисосудистого лазерного облучения крови больных при различных воспалительных процессах // Врачебное дело. 1988. - № 9. - С.71-72.

93. Конторщикова КН. Перекисное окисление липидов при коррекции гипоксических нарушений физико-химическими факторами: Автореф. дисс. д-ра биол. наук. СПб., 1992. - 32 с.

94. Корочкин И.М., Романова Г.Р., Капустина Г.М. и др. Состояние гемостаза у больных ишемической болезнью сердца при лечении низкоэнергетическим гелий-неоновым лазером // Сов. мед. 1984. - № 2. - С.6-10.

95. Кочетков А.В. Лечебные физические факторы на этапе ранней реабилитации больных церебральным инсультом // Автореф. дисс. . д-ра мед. наук. М., 1998. - 47 с.

96. Кочетков М.А., Волнухин В.А., Козлов В.И. Эффективность применения низкоинтенсивного лазерного излучения в лечении больных кольцевидной гранулемой // Лазерная медицина. 2000. - Т. 4, вып. 3. - С. 10-13.

97. Кошелев В.Н., Тархов Г.Н., Астафьева О.Г. и др. Некоторые проблемы стимуляции заживления ран // Матер, всесоюз. конф. «Применениеметодов и средств лазерной техники в биологии и медицине». — Киев: Науко-ва думка, 1981.-С. 37-40.

98. Крюк А. С., Мостовников В.А., Хохлов И.В. и др. Терапевтическая эффективность низкоинтенсивного лазерного излучения. — Минск.: Наука и техника, 1986.-231 с.

99. Кузин М.И. Актуальные вопросы хирургии язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки // Хирургия 2002 - № 1- С.27-32.

100. Кузъмичева JI.B. Цитохимическое исследование лимфоцитов периферической крови в норме и при облучении низкоэнергетическим гелий-неоновым и ультрафиолетовым светом: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. — Саранск, 1995.-21 с.

101. Куллъ М.М., Ламп К., Уускюля М. и др. Блокирование иммуномо-дулирующего действия лазерного излучения налоксоном in vitro // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.23-24.

102. Лазерная и магнитолазерная терапия: обзорная информация // Медицина и здравоохранение. Серия: Обзоры по важнейшим проблемам медицины. М., 1985, № 3. - 66 с.

103. Лапченко А.С., Гедзик В.А. Применение полупроводникового терапевтического лазера в лечении некоторых воспалительных заболеваний лор-органов // Вестн. оторинолар. 1991. - № 5, - С. 14-16.

104. Лесков И.В., Петлев А.А. Сравнительная эффективность применения НИЛИ видимого и ближнего ИК-спектра в импульсном режиме для лечения вазомоторного ринита // Матер, научно-практ. конф. росс, ученых

105. Актуальные аспекты лазерной медицины». — Москва-Калуга, 2002. — С. 172-173.

106. Леонович С.И., Гаин Ю.М. Использование лазерного излучения в комплексном лечении больных с хроническим панкреатитом // Тезисы межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». Ч. 1. — Переславль-Залесский, 1990. С. 204-205.

107. Луцевич Э.В., Урбанович А.С., Грибков Ю.И. и др. Некоторые аспекты клинического использования неразрушающего импульсного лазерного излучения ближнего инфракрасного диапазона // Матер, межд. конф. «Лазеры и медицина». Ч. 3. Ташкент, 1989. - С. 143-144.

108. Ляховская И.Г. Пропускание тканями организма излучения не-одимового лазера // Матер, всесоюз. конф. «Применение методов и средств лазерной техники в биологии и медицине». Киев, 1981. - С. 204-205.

109. Мантейфелъ В.М., Кару Т.Й. Излучение He-Ne лазера действует на Т- и не действует на В-лимфоциты. Цитофлуориметрический анализ хроматина // Докл. Акад. наук. 1999, Том.365, №2. - С.267-269.

110. Марри Р., Гренер Д., Мейес П. и др. Биохимия человека: в 2-х томах. М.: Мир, 1993. - Т. 1-2.

111. Меерсон Ф.З. Патогенез и предупреждение стрессорных и ише-мических повреждений сердца. М.: Медицина, 1984. - 272 с.

112. Мельникова Н.А. Влияние ультрафиолетового и лазерного излучений на структуру и функции мембран форменных элементов крови: Авто-реф. дисс. канд. биол. наук. Саранск, 1994. - 21 с.

113. Милсум Дж. Анализ биологических систем управления. — М.: Мир, 1968.-501 с.

114. Михайлов И.Н., Виноградова Е.В. Строение кожи // Кожа: строение, функция, общая патология и терапия / Под ред. A.M. Чернуха и Е.П. Фролова. М.: Медицина, 1982. - С. 19-59.

115. Михалева Л.В., Гейниц А.В. Низкоинтенсивное лазерное излучение при лечении воспалительных заболеваний гениталий // Матер, межд. конф. «Клиническое и экспериментальное применение новых лазерных технологий». Москва-Казань, 1995. — С.224.

116. Мороз A.M. Чувствительность Са -зависимой модуляции АТ-Фазной активности эритроцитарных мембран к излучению гелий-неонового лазера // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.27-29.

117. Москвин С.В. Современные источники излучения и аппаратура для низкоинтенсивной лазерной терапии // 1-й Межд. конгр. «Лазер и Здоровье». Лимассол-Москва: Фирма «Техника», 1997. - С. 102-107.

118. Москвин С.В. Лазеротерапия, как современный этап гелиотерапии (исторический аспект) // Лазерная медицина. 1997(1).-Т.1, вып. 1. — С.44-49.

119. Москвин С.В. Аппаратура для лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия / под общ. ред. С.В. Москвина и В.А. Буйлина. М., 2000.-С. 210-248.

120. Москвин С.В., Титов М.Н., Загускин C.JI. Аппарат «Мустанг-БИО» для биоуправляемой хронотерапии — нового направления лазерной медицины // Матер. 5-й респ. научно-практ. конф. «Применение лазеров в медицине и биологии». Ялта, 1995. - С.23-24.

121. Москвин С.В., Буйлин В.А. Оптимизация лазерного воздействия // Низкоинтенсивная лазерная терапия. М.: ТОО «Фирма «Техника», 2000. — С. 141-209.

122. Москвин С.В., Буйлин В.А. Основы лазерной терапии. -М—Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2006. — 256 с.

123. Мостовников В.А., Мостовникова Г.Р., Плавский В.Ю. и др. О механизме терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения и постоянного магнитного поля // Матер, межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». М., 1991. - С. 192-194.

124. Мусихин Л.В. Внутривенное низкоинтенсивное лазерное облучение в общем комплексе анестезиологической защиты больных от хирургического стресса: Автореф. дисс. канд. мед. наук. -М., 1992. -21 с.

125. Наседкин А.Н., Зенгер В.Г. Лазеры в оториноларингологии. М.: «Техника», 2000. - 140 с.

126. Наседкин А.Н., Зенгер В.Г. Оптимизация методов лазерной терапии заболеваний уха, горла и носа // Лазерная медицина. 2000. — Т. 4, вып. 4.-С. 9-12.

127. Наседкин А.Н., Петлев А.А. Клиническое применение лазерного излучения видимого диапазона спектра в импульсном режиме для лечения различных заболеваний уха, горла и носа // Лазерная медицина. 2000. - Т. 4, вып. 4. - С. 56-57.

128. Насонов Д.Н. Местная реакция протоплазмы и распространяющееся возбуждение. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1962. - 426 с.

129. Никитин А.В., Есауленко Н.Э., Васильева JI.B. Низкоинтенсивное лазерное излучение в практической медицине. — Воронеж: ВГУ, 2000. — 189 с.

130. Ларин В.В., Баевский P.M. Введение в медицинскую кибернетику. М.: Прага, 1966. - 216 с.

131. Пат. 2117506 RU, МКИ А 61 N 5/06. Лазерное терапевтическое устройство / С.В. Москвин, М.Н. Титов, М.М. Ручкин, Ю.Б. Глазков. — № 97117009/14; Заявлено 22.10.97; Опубл. 20:08.98, Бюл. № 23, Приоритет 22.10.97.

132. Плеханов Г. Ф. Восприятие информации живыми системами. М.: Наука, 1965. - С. 273-278.

133. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. — М.: Наука, 1968.-288 с.

134. Прохончуков А.А., Жижина И.А. Лазеры в стоматологии // Лазеры в клинической медицине. Руководство для врачей / Под ред. С.Д. Плетнева. — М.: Медицина, 1996. С. 283-303.

135. Полонский А.К., Соклаков А.И., Черкасов А.В. и др. Экспериментально-клинические аспекты магнитолазерной терапии // Науч.-информ. сборник «Использование лазеров для диагностики, и лечения заболеваний». Вып.2. -М., 1998. — С.23-25. .

136. Пронченкова Г.Ф., Чеснокова Н.П., Лумелъская И.В. и др. Действие инфракрасного лазерного излучения на макрофагальные, микрофагаль-ные и лимфоидные элементы крови в динамике раневого процесса // Тезисы всесоюз. конф. «Действие

137. Рапопорт С.И., Расулов М.И. Применение низкоинтенсивной лазерной терапии в гастроэнтерологии // Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике / Под. ред. O.K. Скобелкина. — М., 1997. С.114-122.

138. Рапопорт С.И., Расулов М.И., Лаптева О.Н. Лазеротерапия и ее применение в гастроэнтерологии // Клин.мед. — 1999. — № 1. С. 34-39.

139. Рассохин В.Ф., Лущик У.Б. Изменение капиллярного кровотока под воздействием излучения инфракрасного лазера // Матер, юбилейн. XXIV межд. научно-практ. конф. «Применение лазеров в медицине и биологии». — Ялта, 2005. С. 137-140.

140. Ройт А., Бростофф Дэ/с., Мейл Д. Иммунология. М.: Мир, 2000. - 592 с. 4

141. Родуэлл В. Метаболизм пуриновых и пиримидиновых нуклеоти-дов // Биохимия человека / Под. ред. Р. Марри и др. Т.2. М.: Мир, 1993. -С.15-34.

142. Ромашков А.П., Илларионов В.Е., Миненков А.А. и др. Анализ состояния и стратегия развития лазерной терапевтической аппаратуры в России // Ротапр. ВНИИОФИ, 1994. 37 с.

143. Рубин А.Б. Биофизика: В 2-х кн. Кн. 1. Теоретическая биофизика. -М.: Высш. шк., 1987.-319 с.

144. Рюэгг Й. Мышца // Физиология человека. Т.1. М.: Мир, 1996. -С.69-87.

145. Савельев B.C., Покровский А.В., Кириенко А.И. Системная терапия венозных трофических язв. Результаты применения микронизированного диосмина // Ангиология и сосудистая хирургия. 2002. № 4. С. 47.

146. Самосюк И.З., Лисенюк В.П., Лобода М.В. Лазеротерапия и лазеропунктура в клинической и курортной практике. Киев: Здоровья, 1997. -240 с.

147. Селъе Г. Очерки об адаптационном синдроме. — М.: Медгиз, 1960. -255 с.

148. Селъе Г. Стресс без дистресса. — Рига: Виеда, 1992. 109 с.

149. Семендяева М.Е., Лебедев А.В., Матвеев Г.Н. Лазерная терапия гастродуоденальных язв // Клин. мед. 1990. - № 10. - С. 12-1 А.

150. Сергиевский B.C., Булышова B.C., Цысь О.Н. и др. Спектр жирных кислот плазмы крови при внутриартериальном облучении МКС в эксперименте // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.45-47.

151. Сергиевский B.C., Алъперин Л.Я. Влияние лазерного облучения на функцию легкого, пересаженного от донора реципиенту // Низкоинтенсивные лазеры в эксперименте и клинике. Владивосток: Изд-во Дальневосточ. унта, 1991.-С. 41-48.

152. Синяков B.C. Голографическая интерферометрия и когерентное световое излучение в физиологических исследованиях:'Автореф. дисс. д-ра биол. наук. Москва, 1988. — 32 с.

153. Скупченко В.В. Фазотонный мозг. Хабаровск: ДВО АН СССР, 1991.- 138 с.

154. Славутский Ю.М., Глущенко Т.Н., Цапко А.И. Лазерная терапия в комплексном лечении замедленной консолидации переломов // Средства и методы квантовой электроники в медицине. — Саратов, 1976. С. 73-75.

155. Слипченко О.И. Влияние экстракорпорального ультрафиолетового и гелий-неонового лазерного облучения большого объема циркулирующей крови на организм: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Москва, 1994. - 17 с.

156. Смит К, Хэнеуолт Ф. Молекулярная фотобиология. М.: Мир, 1972.-272 с.

157. Смольянинова Н.К., Кару Т.Й., Зеленин А.В. Облучение He-Ne лазером усиливает бласттрансформацию, вызванную фитогемагглютинином // Докл. Акад. наук СССР. 1990. - Т.315, № 5. - С.1256-1259.

158. Сопка О.Ю. Опыт применения лазеротерапии в комплексном лечении больных хроническим уретропростатитом // Матер. 1-го межд. конгр. «Лазер и Здоровье». Лимассол-Москва: Фирма «Техника», 1997. — С. 46.

159. Терман О.А. Состояние микроциркуляции в печени при воздействии на нее низкоэнергетического лазерного излучения в красном и ближнем инфракрасном диапазонах спектра: Автореф. дисс. . канд. мед. наук. М., 1995.- 18 с.

160. Терман О.А., Козлов В.И. Патофизиологическое обоснование применения различных доз и режимов НИЛИ для фотостимуляции микроциркуляции // Лазерная медицина. 1998. - Т. 2, вып. 2-3. - С. 43-46.

161. Тифлова О.А., Кару Т.Й. Влияние низкоинтенсивного лазерного света на нестационарные метаболические процессы в клетках бактерии Escherichia coli II Докл. АН СССР. 1987. - Т. 295, № 4. - С. 1002-1005.

162. Тихое Г.А. Цвет Земли и Луны // Русский астрономический календарь, 1924.-С. 136-141.

163. Толмачев Ю.К., Полонский А.К., Волков В.М. и др. Пути повышения прозрачности биологических тканей для лазерного излучения // Матер, межд. конф. «Актуальные вопросы лазерной медицины и операционной эндоскопии». Москва-Видное, 1994. - С. 481-482.

164. Толстых П.И., Тепляшин А.С., Кривихин В.Т. и др. Лазерное излучение и антиоксиданты в лечении длительно незаживающих ран и трофических язв у больных сахарным диабетом II типа // Лазерная медицина. 2000. -Т. 4, вып. 1.-С. 12-16.

165. Толстых П.И., Клебанов Г.И., Шехтер А.Б. и др. Антиоксиданты и лазерное излучение в терапии ран и трофических язв. М: Издательский дом «ЭКО», 2002. - 240 с.

166. Топка Э.Г., Корпусенко И.В., Безъязычный В.И. Двухлетний опыт работы центра лазерной хирургии // Матер, межд. конф. «Клиническое и экспериментальное применение новых лазерных технологий». — Москва-Казань, 1995. — С.459-460.

167. Тупикын Г.В., Нестеров А.И., Гурбанов В.П. и др. Эффект лазерного облучения пораженных суставов у больных ревматоидным артритом // Вопросы ревмат. 1980, № 4. - С. 24-27.

168. Улащик B.C. Новые методы и методики физической терапии. -Минск, 1986. 175 с.

169. Утц С.Р. Оптика кожи // Низкоинтенсивная лазерная терапия. — М.: ТОО «Фирма «Техника», 2000. С. 58-70.

170. Фаин С., Клейн Э. Биологическое действие излучения лазера: Пе-рев. с англ. М.: Атомиздат, 1968. - 104 с.

171. Филатов В.Ф., Калашник М.В., Коробов A.M. и др. Клинические аспекты использования низкоэнергетического лазерного излучения в медицине // Тези доповидей IV науково-практ. конф. «Застосування лазер1в в ме-дициш та бюлоги». Кшв, 1995. - С. 15-16.

172. Фридрих П. Ферменты: четвертичная структура и надмолекулярные комплексы. М.: Мир, 1986. - 374 с.

173. Хауэншилъд К. Лунные ритмы // Биологические часы. — М.: Мир, 1964.-С. 682-691.

174. Чернова Г.В., Кузъмичев В.Е., Эндебера О.П. и др. Некоторые результаты исследований действия низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на организменном уровне // Физическая медицина. 1993. - Т. 3, №3-4.-С. 44-45.

175. Черкасов А.В., Мельников В.К., Прончатов Г.Г. Лечебные характеристики лазерного облучения ИК-излучением // Применение полупроводниковых лазеров и светодиодов в биомедицине и медицинском приборостроении. Калуга, 1988. - С. 73-74.

176. Шевченко В.В. Современная селенография. — М.: Наука, 1980. — 288 с.

177. Шевченко B.JI. Классификация способов применения лазерного излучения: Материалы Междунар. конф. «Новые направления лазерной медицины». -М., 1996. С. 343.

178. Шумова И.Д., Фрейзе А.Э., Русакова Е.В. Применение лазерной терапии в гинекологической практике // Матер. 1-го межд. конгр. «Лазер и Здоровье». Лимассол-Москва: Фирма «Техника», 1997. - С. 49.

179. Энфендэ/сян А.К., Захаров П.И., Стенъко В.Г. и др. Низкоинтенсивные лазеры в лечении острых проктологических заболеваний // Матер, межд. конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». М., 1991. - С. 217— 219.

180. Эпштейн М.И. Измерения оптического излучения в электронике. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 254 с.

181. Яковенко Н.Н., Лебедева ЛИ., Сергиевский B.C., Карасъков A.M. Перестройки хромосом и пролиферативная активность при лазерном облучении крови // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». Киев, 1989. - С.50-51.

182. Abdel-Naser М.В. Differential effects on melanocyte growth and melanization of low vs. high calcium keratinocyte-conditioned medium // Br J Dermatol. 1999, Vol.140, №1. -P.50-55.

183. Adachi Y., Kindzelskii A.L., Ohno N. et al. Amplitude and frequency modulation of metabolic signals in Leukocytes: Synergistic role of IFN-y in IL6-and IL-2-mediated cell activation // J. Immunol. 1999, 163, 4367^1374.

184. Alexandratou E., Yova D., Handris P. et al. Human fibroblast alterations induced by low power laser irradiation at the single cell level using confocal microscopy // Photochemical & Photobiological Sciences. 2003, 1 (8). - P.547-552.

185. Al-Watban F. A.H., yang Zhang Xing. The Evaluation of Relationship Between The Effects of Wound Healing and Laser Skin Transmission // XI Congress International Society for Laser Surgery and Medicine. Buenos Aires, 1995. -P. 88.

186. Baxter D. G. Therapeutic Lasers. Theory and Practice. Churchill Livingstone, 1994.-259 p.

187. Berki T. et al. Biological Effect of Low-power Helium-Neon (He-Ne) Laser Irradiation // Lasers in Medicine Science. — 1988. — Vol.3. — P.35.

188. Berridge M.J., Lipp P., Bootman M.D. The versatility and universality of calcium signalling. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 1,11-21 (2000).

189. Blinks J.R., Rudel R., Taylor S.R. Calcium transients in isolated amphibian skeletal muscle fibres. Detection with aequorin. J. Physiol., 277, 1978. -P.291-323.

190. Brainard G.C., Rollag M.D., Hanifin J.P. et al. The Effect of Polarized Versus Nonpolarized Light on Melatonin Regulation in Humans // Photochemistry and Photobiology. 2000, Vol.71, issue 6. - P.766.

191. Carafoli E., Santella L., Brance D., Brisi M. Generation, control, and processing of cellular calcium signals // Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 36, 107260 (2001).

192. Daniolos A., Lerner A.B., Lerner M.R. Action of light on frog pigment cells in culture // Pigment Cell Res. 1990, Vol.3, №1. - P.38-43.

193. Euler Т., Detwiler P.В., Denk W. Directionally selective calcium signals in dendrites of starburst amacrine cells. Nature 418, 845-852 (2002).

194. Fenyo M. et al. Theoretical and experimental basis of biostimulation by laser irradiation // Optics and Laser Technology. 1984, № 4. - P.209.

195. Fauquier Т., Guerineau N.C., McKinney R.A. et al. Folliculostellate cell network: A route for long-distance communication in the anterior pituitary. -Proc. NatlAcad. Sci. USA 98, 8891-8896 (2001).

196. Filippin L., Magalhaes P.J., Di Benedetto G. et al. Stable interactions between mitochondria and endoplasmic reticulum allow rapid accumulation of calcium in a subpopulation of mitochondria // J Biol Chem. 2003; 10.1074.

197. Fiichtenbusch A. Laseranwendung und Akupunktur in der Kosmetik. — Germany, 1998.-164 p.

198. Galletty G. Low-Energy Density CO2 Laser as Deep Tissue Stimulator: A Comparative Study // J. Clin. Laser Medicine & Surg. 1991, Vol. 9. - P. 179.

199. Galetty G. Father elements in favour of low energy-density (LED) CO2 laser capacity to penetrate tissues // Laser Barcelona, by ILTA Publishers, LTD, Laser Therapy. 1994, № 1. - P. 9.

200. Goldman L. Biomedical aspects of the laser. Berlin-Heidelberg -New York: Springer, 1967. - P. 332.

201. Haddy F.J., Scott J.B., Grega G.J. Peripheral Circulation: Fluid Transfer Across the Microvascular Membrane. In: Guyton A.C., Cowley A.W.Jr. (eds.). Cardiovascular Physiology II, Vol. 9, p. 63. Baltimore. University Park Press, 1976.

202. Haina D. et al. Animal Experiments on Light-Induced Woundhealing // Biophysica Berlin. 1973 - Vol. 35(3). - P.227-230.

203. Hastings J. W., Sweeney B.M. A persistent diurnal rhythm of luminescence in Gonyaulaxpolyedra II Biol. Bull. 1958, Vol. 115. - P. 440-458.

204. Hastings J.W., Sweeney B.M. The action spectrum for shifting the phase of the rhythm of luminescence in Gonyaulax II J. Gen. Phys. 1960, Vol. 43.-P. 697-706.

205. Ingledew W.I., Poole R.K. The respiratory chains of E. coli II Microbial. Rev. 1984, Vol. 48. - P. 222-271.

206. Jacques S.L. Skin Optics // Oregon Medical Laser Center News. -1998.-20 p.

207. Javurek J. Fototerapie biolaserem (ШсеЬпб metoda budougnosti). — Praha, GRADA Publishing, 1995.-201 p.

208. Junger M., Steins A., Hahn M., Hafner H.M. Microcirculatory dysfunction in chronic venous insufficiency (CVI) // Microcirculation. 2000; 7(6 Pt 2). - S.3-12.

209. John L.M., Mosquera-Caro M., Camacho P., Lechleiter J.D. Control of IP3-mediated Ca2+ puffs in Xenopus laevis oocytes by the Ca2+-binding protein parvalbumin. J. Physiol, (bond.) 535, 3-16 (2001).

210. Kameya Т., Ide S., Acorda J.A. et al. Effect of different wavelengths of low level laser therapy on wound healing in mice // Laser Therapy. 1995, Vol. 7(1).-P. 33-36.

211. Karu T. Photobiological Fundamentals of Low Power Laser Therapy // IEEE Journal of Quantum Electronics. 1987, QE23(10). - P. 1703-1717.

212. Karu T.I. Photobiology of Low-Power Laser Therapy. London, Paris, New-York: Harwood Acad. Publishers, 1989. - 187 p.

213. Karu Т., Tiphlova O., Esenaliev R. et al. Two different mechanisms of low-intensity laser photobiological effect on Escherichia coli II J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1994, Vol.24. - P.155-161.

214. Karu T.I., Pyatibrat L. V., Kalendo G.S. et al. Effects of Monochromatic Low-Intensity Light and Laser Irradiation on Adhesion of HeLa Cells in Vitro // Lasers in Surgery and Medicine. 1996, Vol. 18. - P. 171-177.

215. Kubota J., Ohshiro T. The effects of diode laser low reactive-level la-sertherapy (LLLT) on flap survival in a rat model // Laser Therapy. 1989, Vol.l(3). -P.127-133.

216. Laakso E.L. et al. Plasma ASTH and P-endorphin levels in response to low level lasertherapy (LLLT) for myofascial trigger points // Lasers in Surgery and Medicine. 1985, Vol.5. -P.31-39.

217. LloydD., Poole R.K., Edwards S. W. The cell division cycle // Temporal organization and control of cellular growth and reproduction. London: Acad. Press, 1982. - P. 7.

218. Lundeberg T. et al. Low power laser irradiation does not affect the generation of signals in a sensory receptor // Am. J. Chin. Med. 1998, Vol.16 (34). -P.87-91.

219. Lubart R. et al. A light source for phototherapy // Laser Therapy. — 1991, Vol.3(l). -P.15.

220. Lubart R., Friedmann H., PeledI. et al. Light effect on fibroblast proliferation //Laser Therapy. 1993, Vol.5(2). -P.55-57.

221. Lubart R., Friedman H. et al. Calcium transport in irradiated bovine mitochondria and plasma membrane vesicles // Laser Therapy. — 1994, Vol.6(l). — P.32.

222. Mester E., Ludani G., Selyer M. et al. The stimulating effect of low power laser rays on biological systems // Laser rev. 1968. Vol. 1. P. 3-8. .

223. Mester E. et al. Auswirkungen direkter Laserbestrahlung auf menschliche Lymphozyten // Arch. Dermatol. Res. 1978, Vol.5. -P.31.

224. Murrey R.K. et al. Harper's Biochemistry. Appleton & Lange, 1996. - 700 p.

225. Nasedkin A.N., Pletnev A.A. Clinical application of a new 0.63-0.65 mm pulsed diode laser in treating ear, throat, and nose diseases in adults and children // Proceedings of SPIE, Vol. 4422. USA, 2001. - P. 78-81.

226. Navratil L. Vapocet aplikovanM d6vky, moznosty modulace paprsku laseru, kontraindicace jeho pouzitH // NeinvazivnH laseroterapie. Praha, Manus, 1997.-P. 27-30.

227. Ohshiro Т., Calderhead R.G. Low Level Laser Therapy: A Practical Introduction. — Chichester-New York-Brisbene-Toronto-Singapore, John Wiley&Sons, 1988.— 141 p.

228. PalecekJ., Lips M.B., Keller B. U. Calcium dynamics and buffering in motoneurones of the mouse spinal cord. J. Physiol. (Lond.) 520, 1999. — P.485-502.

229. Pontinen P. The effect of hair lasers on skin blood flow // Lasers in Surgery and Medicine. 1995, Vol.5. - P.9.

230. Puruhito E. Pathophysiology of microcirculation in venous disease // Clin Hemorheol Microcirc. 2000. - Vol. 23(2-4). - P.239-242.

231. Reiter R.J. Neuroendocrine Effects of the Pineal Gland and of Melatonin // Frontiers in Neuroendoctinology. 1982, Vol.7. - P.287-316.

232. Rochkind S. et al. A single Transcutaneous Light Irradiation to Injured Peripheral Nerve: Comparative Study with Five Different Wavelengths // Lasers in Medicine Science. 1989, Vol. 4. - P. 259.

233. Rosenspire A.J., Kindzelskii A.L., Petty H.R. Interferon-y and sinusoidal electric fields signal by modulating NAD(P)H oscillations in polarized neutrophils // Biophys. J. 2000, 79, 3001-3008.

234. Schajfer M., Sroka R., Fuchs C. et al. Biomodulative effects induced by 805 run laser light irradiation of normal and tumor cells // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 1997, Vol.40(3). - P.253-257.

235. Sheetz M.P., Singer S.J. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 71, 1974. -P.4457^4461.

236. Titov M.N., Moskvin S.V., Priezzhev A.V. and Zaguskin S.L. Role of biological rhythms in the formation of cell and tissue response on laser irradiation // Paper # 2323-529 presented at SPIE's Symposium «BIOS Europe '94». Lille, 1994. — P.529-536.

237. Thomson A., Skinner A., Piersy J. Tidy's Physiotherapy (twelfth edition). London: Butterworth-Heinemann Ltd., 1991. - 501 p.

238. Tsien R.Y., Poenie M. Fluorescence ratio imaging: a new window into intracellular ionic signaling // TIBS. 1986. - Vol. 11 (11). - P.450-455.

239. Tuner J., Hode L. Low Level Laser Therapy Clinical Practice and Scientific Background // Prima Books in Sweden AB. 1999. - 404 p.

240. Van Breugel H., Roetman E., Bar D. Skin penetration of (infra) red laser light is strongly dependent on the laser beam parameter // Laser Barcelona, by ILTA Publishers, LTD, Laser Therapy. 1994, Vol. 6(1). - P. 14.

241. Wray S., Cope M., Delpy D. T. et al. Characterization of the near infrared absorption spectra of cytochrome aa3 and haemoglobin for the non-invasive monitoring of cerebral oxygenation // Biochimica et Biophysica Acta. — 1988, 933 (1). -P.184-192.

242. Uhlen P. et al. a-Haemolysin of uropathogenic E. coll induces Ca2+ oscillations in renal epithelial cells. Nature, 277, 694-697 (2000).

243. Yashiro Y, Duling B.R. Integrated Ca signaling between smooth muscle and endothelium of resistance vessels. Circ. Res. 87, 1048-1054 (2000).

244. Yamamoto Т., Fukumoto G., Saito M. Dynamic characteristics of the light reflected from the tissue 11 Laser-Tokyo-81. 1981. - Vol. 2, № 8. - P. 2-11.

245. Yoon G. et al. Development and application of three dimensional light 11 IEEE J. Quantum electronics. - 1987, Vol. 23. - P. 1721-1733.

246. Zaguskin S.L., Moskvin S. V., Titov M.N. Biocontrolled «Mustang» — a new direction in laser medicine // Laser Inform. 1993. - Issue 28. - P.2-3.

247. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ1. Монографии

248. Москвин С.В. Лазерная терапия в дерматологии: витилиго. — М.: НПЛЦ «Техника», 2003 125 с.

249. Москвин С.В., Ромашков А.П., Муравская Н.П., Золотаревский С.Ю., Смывин А.Ю. Лазерные терапевтические аппараты. — М.: Ротапринт ВНИИОФИ, 2003.- 104 с.

250. Москвин С.В., Муфагед М.Л., Буйлин В.А., Лутошкин М.Б., Липатова И.О., Иванченко Л.П. Лазерная терапия заболеваний мочеполовой сферы. — Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2004 160 с.

251. Буйлин В.А., Москвин С.В. Низкоинтенсивные лазеры в терапии различных заболеваний.— М.: НПЛЦ «Техника», 2005 — 174 с.

252. Москвин С.В., Мыслович Л.В. Сочетанная лазерная терапия в косметологии—Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2005.- 176 с.

253. Москвин С.В., Буйлин В.А. Основы лазерной терапии- М.-Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2006.- 256 с.

254. Гейниц А.В., Москвин С.В., Азизов Г.А. Внутривенное лазерное облучение крови —Тверь, 2006 — 144 с.

255. Брехов Е.И., Буйлин В.А., Москвин С.В. Теория и практика КВЧ-лазерной терапии. Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2007 - 112 с.

256. Муфагед М.Л., Иванченко Л.П., Москвин С.В., Коздоба А.С., Филлер Б.Д. Лазерная терапия в урологии. Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007.- 132 с.

257. Москвин С.В., Наседкин А.Н., Кочетков А.В., Петлев А.А., Наседкин А.А. Терапия матричными импульсными лазерами красного спектра излучения. Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2007.— 112 с.1. Патенты

258. Пат. 52569 RU, МПК А 61 N 5/067. Лазерная излучающая головка / С.В. Москвин. № 2005140310; Заявлено 23.12.2005. Опубл. 10.04.2006, Бюл. № 14, Приоритет 23.12.2005.

259. Пат. 61786 RU, МПКО 24-01. Комплект специализированных насадок «Косметолог» / С.В. Москвин. № 20055503311; Зарегистрировано в государственном реестре промышленных образцов РФ 16.02.2007. Приоритет 15.11.2005.

260. Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

261. Адашева О.В., Москвин С.В. Опыт сочетанного применения низкоинтенсивного лазерного излучения и препарата «Мелагенин Плюс» в терапии витилиго // Лазерная медицина.- 2003.- Т. 7, вып. 2 — С. 41-42.

262. Жуков Б.Н., Лысов Н.А., Махова А.Н., Богуславский Д.Г., Махлин А.Э., Воробьев И.А., Москвин С.В. Экспериментальное обоснование использования лазерного излучения при аутодермопластике // Лазерная медицина— 2003.- Т. 7, вып. 3-4. С.45-54.

263. Картелишев А.В., Вернекина Н.С., Москвин С.В., Колупаев Г.П., Че-ботков А.А., Лакосина Н.С., Ушаков А.А. Лазерные технологии профилактики рецидивов при депрессивных расстройствах // Лазерная медицина.— 2004 Т. 8, вып. 1-2.- С. 18-21.

264. Кочетков А.В., Москвин С.В., Космынин А.Г. Надартериальная матричная лазерная терапия больных дисциркуляторной энцефалопатией // Лазерная медицина 2005.- Т. 9, вып. 1.— С. 9-12.

265. Захаров П.И., Москвин С.В., Палий В.И. Профилактика обострений язвенной болезни двенадцатиперстной кишки с помощью низкоинтенсивной лазерной терапии // Лазерная медицина 2005 - Т. 9, вып. 1.- С. 47-49.

266. Киани Али, Москвин С.В., Иванов О.Л., Грабовская О.В. Низкоинтенсивное лазерное излучение в комплексной терапии больных узловатым ан-гиитом // Лазерная медицина 2005.- Т. 9, вып. 4 — С. 9-14.

267. Москвин С.В. Анализ возможных путей оптимизации параметров лазерного излучения (мощности и длины волны) для повышения эффективности внутривенного лазерного облучения крови (ВЛОК) // Вестник новых медицинских технологий. 2008. - № 1. — С. 51—52.

268. Москвин С.В. К вопросу о механизмах терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Вестник новых медицинских технологий. 2008. - № 1. - С. 42—45.

269. Статьи в журналах и сборниках научных трудов

270. Москвин С.В. Лазерная терапия в восстановительной медицине // Актуальные проблемы адаптационной, экологической и восстановительной медицины / Под ред. Н.А. Агаджаняна, В.В. Уйба, М.П. Куликова, А.В. Кочет-кова.- М.: Медика, 2006 С. 193-204.

271. Москвин С.В. Механизмы терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина. Теория и практика». Вып. 1— М., 2007 С. 7-15.

272. Москвин С.В. Об отсутствии спектра биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) // Сборник научных трудов «Современная лазерная медицина. Теория и практика». Вып. 1.- М., 2007-С. 31-35.

273. Москвин С.В., Киани А. Лазерная терапия кожных ангиитов (васку-литов). Этиопатогенетическое обоснование и первые клинические результаты // Матер, юбилейн. XX межд. научно-практ. конф. «Применение лазеров в медицине и биологии».—Ялта, 2003 С. 34-36.

274. Москвин С.В. Особенности применения АЛТ «Мустанг-2000» в медико-биологических исследованиях // Матер, юбилейн. XX межд. научно-практ. конф. «Применение лазеров в медицине и биологии». Ялта, 2003 — С. 140-142.

275. Москвин С.В. Единая концепция механизмов биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Матер, научно-практ. конф. «Современные достижения лазерной медицины и их применение в практическом здравоохранении».- М., 2006 С. 175-176.

276. Москвин С.В. О механизмах биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Тезисы докл. VI Всероссийского съезда физиотерапевтов СПб., 2006 - С. 52-53.

277. Москвин С.В., Смолина Г.Р. Красные матричные импульсные лазеры «Матрикс» в терапии больных хроническими эндомиометритами (первые результаты) // Сборник научных трудов «Физиотерапия актуальное направление современной медицины».- СПб., 2007 — С. 235-236.

278. Результаты диссертации Москвина Сергея Владимировича «Системный анализ эффективности управления биологическими системами низкоэнергетическим лазерным излучением» внедрены в Городской больнице №10 г. Тула с 2004 года.

279. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

280. ЛАЗЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ Федерального artatma по мраюшршмюн социальному развитию 121165, Москва, ул. Студенческая, д. 40, строение!швигнга Студенческая,шшжы Росздрава»д.м.н. Гейниц А.В.1. Утверждаю1. Г>ГУ «ГНЦ Лазерной1. Акт внедрения

281. Заведующий терапевтическим отделениемд.м.н. Ачилов А.А.126387, r. Micna. l/l 33, TUL: ШЯ785-2612. TUL/*IIC И8Я Z5C-5544, Hot1. Матрикс»

282. Научно-исследовательский центр2609.2006 .

283. Акт внедрения результатов диссертации Москвина Сергея Владимировича «Системный анализ эффективности управления биологическими системами низкоэнергетическим лазерным излучением»

284. Результаты диссертационной работы Москвина С.В. «Системный анализ эффективности управления биологическими системами низкоэнергетическим лазерным излучением» используются в диагностической и лечебной практике ГУЛ ТО НИИ новых медицинских технологий.

285. Зам. директора по науке, доктор биологических наук,профессор1. А А. Яшин

286. Ст. науч. сотрудник, кандидат химических наук1. В.А. Евтеева

287. Н Национальный В ■ Медицинский И Сервис

288. УТВЕРЖДАЮ Главный врач клиники

289. ЗАО "Национальный медицинский

290. Wrew якционшрнов общество! сеРвис"1. АКТ О ВНЕДРЕНИИ

291. В клинике с 2004 года применяется лазерная терапия в комплексном лечении заболеваний, уха, .горла и носа, заболеваний опорно-двигательной системы, .желудочно-кишечного, «тракта,.- гинекологической, легочной, сердечно-сосудистой патологии.

292. Применение предложенных оптимальных параметров воздействия позволило сократить сроки лечения больных с разной патологией по сравнению с традиционными ме

293. Заведующий физиотерапевтичес отделением

294. Российская Федерация Москва, 123154

295. Проспект Маршала Жукова, 38, корпус 1телефон: +7(095) 540-0004,540-6706 факс: +7(095) 540-6717 e-mail: info@nmsmoscow.rui

296. ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

297. НПО Космического приборостроения

298. UNITED SPACE DEVICE CORPORATION" Co.111250 Москва ул. Авиамоторная, 531. Тел./Те1: (495) 673-98-891. Факс/Fax (495) 673-21-98

299. Aviamotomaya str., 53 MOSCOW П1250 RUSSIA1. Акт внедрениярезультатов диссертации Москвина Сергея Владимировича «Системный анализ эффективности управления биологическими системами

300. Заместитель генерального директора ЗАО «НПО Космического приборостроения)1. Е. Соловьева