Внутривенное лазерное освечивание крови

© Москвин Сергей Владимирович
доктор биологических наук, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник ФГБУ «Государственный
научный центр лазерной медицины ФМБА России», профессор кафедры реабилитацонной и спортивной медицины ГОУ ИПК ФМБА России

Одним из наиболее распространенных способов терапевтического воздействия низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ) на организм человека является внутривенное лазерное освечивание крови (ВЛОК), которое в настоящее время успешно используется в самых различных областях медицины. Глубокая научная проработка вопроса и прогнозируемость результатов терапии способствуют применению ВЛОК как самостоятельно, так и в комплексе с другими методами лечения. Трудно найти аналог ВЛОК по простоте применения, универсальности и эффективности лечения.
Впервые внутривенное лазерное освечивание крови было применено Е.Н. Мешалкиным и В.С. Сергиевским (1981) в кардиохирургии, но уже в 1989 году опубликованы полученные Институтом проблем онкологии им. Р.Е. Кавецкого АН УССР, результаты проведенной успешной апробация метода в стоматологии, эндокринологии, урологии, кардиологии, хирургии и нейрохирургии, пульмонологии, гастроэнтерологии, онкологии и др. областях медици­ны.
Применение ВЛОК позволяет значительно сократить сроки лечения, увеличить время ремиссии, стабилизировать течение заболеваний, снизить количество послеоперационных осложнений и т. д. Успехи ВЛОК в кардиологии были отмечены вручением ряду учёных Государственной премии. Однако, на наш взгляд, метод не заслуженно мало сегодня задействован в практическом здравоохранении.
Внутривенная лазерная терапия может быть осуществлена практически в любом стационаре или поликлинике. Преимуществом амбулаторной лазеротерапии является уменьшение возможности развития внутрибольничной инфекции, создается хороший психоэмоциональный фон, позволяя больному на протяжении длительного времени сохранять работоспособность, проводя при этом процедуры и получая полноценное лечение.
Появившаяся недавно уникальная аппаратура, разработанная совместно Научно-исследовательским центром «Матрикс» и Государственным центром лазерной медицины ФМБА РФ — лазерные терапевтические аппараты «Матрикс-ВЛОК» и «Лазмик-ВЛОК» (2 канала, частота до 10000 Гц) позволяют проводить воздействие лазерным светом с несколькими длинами волн (от 365 до 808 нм) и мощностью от 1 до 35 мВт, что обеспечивает максимально эффективные режимы лечения.

Механизмы действия лазерного излучения на кровь

При объяснении механизмов действия ВЛОК наиболее часто приходится сталкиваться с двумя вопросами: «Почему этот метод применяется при таком широком круге заболеваний?» и «Не вредно ли это?». Современные научные данные о механизмах действия НИЛИ, глубочайшие и разносторонние клинические исследования, огромный практический опыт, позволяют не только с полной уверенностью и однозначностью ответить на эти вопросы, но и теоретически обосновывать тактику лечения, т. е. в той или иной мере, прогнозировать получаемый результат.

Универсальность биологического действия НИЛИ в целом, и метода ВЛОК непосредственно, обусловлена влиянием на низший (субклеточный и клеточный) уровень регулирования и поддержания гомеостаза, а при возникающих нарушениях этих механизмов, являющихся истинной причиной многих заболеваний, воздействие НИЛИ корректирует и стратегию адаптации (физиологических реакций) более высокого уровня организации живого. Например, улучшение под действием НИЛИ кислородно-транспортной функции эритроцитов и реологических свойств крови приводит, в свою очередь, к улучшению трофического обеспечения и микроциркуляции практически во всех органах и тканях. А уже в зависимости от конкретной локализации патологического очага мы говорим о той или иной области медицины, в которой получен положительный эффект от применения ВЛОК.
Важно понять, что в организм не превносится что-то чужеродное для обеспечения специфического воздействия на какое-либо частное звено патогенеза заболеваний, а лишь мягко корректируется система саморегулирования и поддержания гомеостаза, в которой произошли в силу каких-то причин нарушения. Этим, в том числе, обусловлена не только исключительная универсальность ВЛОК, но его высокая эффективность и безопасность, поскольку осуществляется лишь регулирование, прямое или косвенное, нормальных физиологических реакций организма. Чаще всего мы говорим об усилении этих реакций, с чем связано использование термина «стимуляция», но иногда важно достичь ослаблении избыточного действия регулирующих систем. Другими словами, ВЛОК может вызывать разнонаправленные реакции в зависимости от энергетической плотности (ЭП), состояния организма в целом и особенностей патологического процесса. Глубокое понимание данного факта, а также знание механизмов действия НИЛИ позволяет абсолютно безопасно и максимально эффективно использовать метод.
Показано, что после ВЛОК происходят изменения на трех основных уровнях:

  • форменные элементы крови,
  • свойства крови в целом (состав плазмы, реологические свойства и др.),
  • системный отклик на уровне различных органов и тканей.

Поскольку кровь, по мнению К.С. Симонян с соавт. (1975), имеет однотип­ную структуру, характеризующуюся как биохимической, так и морфологической константностью, то в этом проявляется ее свойство как ткани. В процессе эволюции кровь превратилась в некую систему с различными и специализированными морфологическими струк­турами, объединенными общностью функций, которую мы на­зываем функцией крови. В этом заключаются свойства крови уже как ор­гана. Но по пути этого усложнения кровь сохранила и про­должает сохранять некие реликтовые свойства, ибо и после изъятия из кровеносного русла, даже ее форменные элементы, функцио­нируют в течение всего срока жизни, отведенного им приро­дой, и таким образом терминанта крови оказывается максималь­ной.

Реликтовые свойства крови, обеспечившие относительную независимость ее существования, приобретают особое значение в условиях болезни. Только при патологических воздействиях на саму кровь (действие гемолитических ядов, поражение кро­ветворных органов экзо- или эндогенного происхождения) в ней возникают тяжелые изменения. Во всех остальных случаях, даже при смертельных заболеваниях, даже на высоте терми­нальных состояний, обусловленных интоксикацией любого происхождения и глубокими нарушениями гомеостаза, изме­нений в самой крови мини­мальны. Это обусловлено тем, что изменения гомеостаза, губитель­ные для всех высокодифференцированных тканей, в первую очередь для нервной ткани и паренхиматозных органов, для крови как системы реликтовой со значительно более широкой полосой условий, приемлемых для существования, оказываются еще вполне совместимыми с ее жизнедеятельностью. Именно благодаря этому основной состав плазмы крови, как и состоя­ние ее форменных элементов, даже на высоте патологического процесса остаются неизменными. Обнаруживаемые же при этом биохимические сдвиги являются не чем иным, как отражени­ем возникающих нарушений обмена в результате поражения органов, связь между которыми осуществляет кровь [Симонян К.С. и др., 1975].

Более того, именно наличие крови в ор­ганизме эволюционно обусловило возможность развития нервной системы, которая сама по себе осуществляет регуляцию функций организма на разных уровнях ее организации и одновременно ис­пользует кровь как средство информации через систему ме­диаторов. В этом заключается другая сторона вопроса о механизмах действия НИЛИ — первичность изменения состава крови или влияния нервной системы. Ответ на этот вопрос в значительной степени был дан В.В. Скупченко (1991), который представил такое взаимодействие в виде постоянно функционирующего нейродинамического генератора, когда изменения в электролитном составе крови вызывают реакцию нервной системы, и наоборот. Воздействие НИЛИ лишь смещает баланс в ту или другую сторону.

Таким образом, всю совокупность изменений в крови, наблюдаемых при ВЛОК, необходимо рассматривать в значительной степени как отклик системы регулирования гомеостаза на патологические процессы в отдельных органах и тканях, не выделяя принципиально одно звено, как ведущее.
Ранее была предложена и обоснована модель термодинамического взаимодействия НИЛИ с внутриклеточными компонентами с последующим высвобождением ионов кальция внутри клетки и развитием кальцийзависимых процессов [Москвин С.В., 2005]. Такой подход позволил не только однозначно объяснить имеющиеся эффекты как in vitro, так и in vivo, но также объяснить многочисленные клинические результаты, проследить всю цепочку физиологических реакций организма, обосновать эффективные методики лазерной терапии и прогнозировать результаты лечения [Москвин С.В., Ачилов А.А., 2008]. Практически полное соответствие теоретических представлений с практическими результатами позволяет нам именно в этом ключе рассматривать и многогранные аспекты механизмов ВЛОК.

Некоторые факты позволяют нам уверенно предполагать подобный термодинамический механизм кальцийзависимых процессов и при влиянии НИЛИ на компоненты крови, а именно:

  • отсутствие чёткого спектра действия, т. е. на всех длинах волн лазерного света в диапазоне от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной области, мы имеем эффекты с той или иной степенью проявления;
  • эффект тем значительнее, чем выше степень поглощения компонентами крови лазерного излучения, причём при меньшей ЭП;
  • активация антиосидантной защиты как реакция на повышение содержание активных форм кислорода (АФК), обнаруживаемая при воздействии НИЛИ во всех спектральных диапазонах;
  • при воздействии НИЛИ на кровь освобождается значительное количество ионов кальция, что способствует электростатических взаимоотношений в крови;
  • лазерное излучение восстанавливает нарушенный Ca2+-гомеостаз по обе стороны эритроцитарной мембраны;
  • увеличение концентрации Ca2+ под воздействием НИЛИ приводит к активации клеток и усилению их пролиферации.

Исследования выявили многочисленные изменения под воздействием НИЛИ свойств крови на разном уровне (таблицы 1-3). В специальных разделах нашей новой книги [Гейниц А.В. и др., 2008], описывающих частные методики ВЛОК, представлены также изменения, характерные для различных областей медицины.
Активизация микроциркуляции под воздействием НИЛИ одной из первых реагирует на тканевом уровне, но­сит универсальный характер для всех органов и сопровождает их перестройку, связанную с интенсификацией специфических функ­ций клеточных компонентов. Неспецифический характер усиления мик­роциркуляции под воздействием НИЛИ позволяет рассматривать ее как своего рода индикатор влияния НИЛИ на органы и ткани. Реакция системы микроциркуляции на воз­действие НИЛИ обеспечивает приспособление местной гемодина­мики к локальным потребностям клеток, осуществляющих специфические функции органов, а также долговременную адаптацию трофических отношений в тканевых микрорегионах. Последнее сопряжено с активизацией неоваскулогенеза, имеюще­го в своей основе усиление пролиферативной активности эндотелиоцитов [Байбеков И.М. и др., 1991].
Улучшение микроциркуляции и обеспечения кислородом различных тканей при использовании ВЛОК также тесно связано с положительным влиянием НИЛИ на обмен веществ: возрастает окисление энергетических материалов — глюкозы, пирувата, лактата [Скупченко В.В., 1991].
Перечисленные изменения являются основными механизмами таких лечебных факторов ВЛОК, как:

  • коррекция клеточного и гуморального иммунитета,
  • повышение фагоцитарной активности макрофагов,
  • усиление бактерицидной активности сыворотки крови и системы комплемента,
  • снижение уровня С-реактивного белка, уровня средних молекул и токсичности плазмы,
  • возрастание в сыворотке крови содержания иммуноглобулинов IgA, IgM, IgG, а также изменение уровня циркулирующих иммунных комплексов,
  • увеличение количества лимфоцитов и изменение их функциональной активности,
  • увеличение способности Т-лимфоцитов к розеткообразованию и ДНК — синтетической активности лимфоцитов, стабилизация соотношения субпопуляции Т-хелперов/Т-супрессоров,
  • повышение неспецифической резистентности организма,
  • улучшение реологических свойств крови и микроциркуляции,
  • регуляция гемостатического потенциала крови,
  • сосудорасширяющее действие,
  • противовоспалительное действие,
  • аналгезирующее действие,
  • нормализация ионного состава крови,
  • повышение кислородно-транспортной функции крови, а также уменьшение парциального напряжения углекислого газа,
  • увеличивается артериовенозная разница по кислороду, что является признаком нормализации тканевого метаболизма,
  • нормализация протеолитической активности крови,
  • повышение антиоксидантной активности крови,
  • нормализация процессов ПОЛ в мембранах клеток,
  • стимуляция эритропоэза,
  • стимуляция внутриклеточных систем репарации ДНК при ради­ационных поражениях,
  • нормализация обменных процессов (белкового, липидного, угле­водного, внутриклеточного энергетического баланса),
  • нормализация и стимуляция регенераторных процессов.

Показаниями для внутривенного лазерного освечивания крови определяются механизмами биологического действия НИЛИ (см. выше) и особенностями клинического применения метода, которые представлены в соответствующих специальных разделах книги.

Противопоказания. Необходимо обратить внимание на то обстоятельство, что некоторые противопоказания для общеклинической практики отнюдь не являются таковыми для узких специалистов, работающих в специализированных учреждениях или подразделениях.
Существует также ряд ограничений для проведения ВЛОК. В литературе упоминаются следующие противопоказания:

  • все формы порфирии и пеллагра,
  • фотодерматозы и повышенная чувствительность к солнечным лучам,
  • гипогликемия и склонность к ней,
  • приобретенные гемолитические анемии,
  • геморрагический инсульт,
  • подострый период инфаркта миокарда,
  • почечная недостаточность,
  • гемобластозы в терминальной стадии,
  • кардиогенный шок,
  • крайне тяжелые септические состояния,
  • выраженная артериальная гипотония,
  • гипокоагуляционный синдром,
  • застойная кардиомиопатия,
  • лихорадочные состояния неясной этиологии,
  • повышенная кровоточивость.

Не следует назначать ВЛОК пациентам, которые получают гепарин и другие антикоагулянты.

Общие рекомендации по применению ВЛОК

Первый вопрос, который возникает при освоении метода — почему, собственно инвазивный метод, а не наружное освечивание, которое проще, дешевле и др.? Это обусловлено более высокой эффективностью такого подхода. Как известно, взаимодействие НИЛИ с биотканями носит многофакторный характер. На эти процессы оказывает влияние не только собственно коэффициент поглощения, но и рассеяние, переотражение и др., а для всех биотканей и органов есть свои уникальные особенности [Утц С.Р., 2000; Cheong W.-F., et al., 1990]. Было также показано, что при прохождении кожи теряются важные свойства лазерного излучения — когерентность и поляризованность [Синяков В.С., 1988]. В тоже время известно, если применять световод длиной менее 20 см, то лазерное излучение проходит практически без нарушения своей пространственно-временной организации [Москвин С.В, 2000].
Таким образом, только при проведении именно внутривенного лазерного освечивания крови с использованием световодов КИВЛ-01 к АЛТ «Матрикс-ВЛОК» или «Лазмик-ВЛОК» мы воздействуем непосредственно на кровь именно лазерным излучением, причем стабильно, с обеспечением максимально эффективного поглощения оптимальной энергии. Такие параметры принципиально невозможно обеспечить при наружном транскутанном методе, поскольку лазерное излучение не только теряет свои «целебные» свойства, но и рассеивается в близлежащих тканях совершенно непредсказуемо, не позволяя с достаточной степенью точности контролировать энергетическую плотность воздействия, т. е. обеспечить оптимальный эффект. В том числе и этим обусловлена более высокая эффективность именно ВЛОК.

В отличие от других способов воздействия (наружное и внутриполостное) для ВЛОК нет необходимости задавать значение площади воздействия (в силу однотипности процедуры) и частоты повторения импульсов из-за отсутствия импульсного и модулированного режимов. Необходимо учитывать только три основных параметра (которые, впрочем, связаны друг с другом): длина волны излучения, мощность на конце световода и время воздействия. Необходимо также соблюдать периодичность проведения процедур (ежедневно или через день) и учитывать состояние организма, тканей и клеток [Зубкова С.М., 1990].

Г.М. Капустина (1997) показала, что вклад таких показателей, как масса тела, объем крови, пол и возраст пациента (в диапазоне от 18 до 60 лет) для определения времени процедуры является малосущественным, т. к. эффекты генерализации структуры плазмы крови (одного из факторов влияния НИЛИ на кровь) не зависит от объёма освечиваемой крови. Достаточно воздействовать в течение 20 мин при мощности излучения 1 мВт или 10 мин при мощности 2 мВт (для длины волны лазерного излучения 633 нм). Такого же мнения придерживаются большинство исследователей и практических врачей.

Достаточно давно было высказано предположение, что схожесть, многообразие и очевидная неспецифичность механизмов биологического действия ВЛОК при воздействии различными длинами волн лазерного излучения, позволяет выбирать наиболее оптимальный способ воздействия, и изучать фундаментальные механизмы этого явления [Гамалея Н.Ф., 1989]. Но только совсем недавно появилась аппаратура, позволяющая варьировать длиной волны излучения и мощностью в широких пределах — это АЛТ «Матрикс-ВЛОК». Хотя базовыми, «классическими» параметрами ВЛОК остаются — средняя мощность излучения (Рср.) 1,5-2 мВт и длина волны излучения (λ) 635 нм, есть все основания предполагать большую эффективность в ряде случаев других характеристик воздействия. В базовый комплект АЛТ «Матрикс-ВЛОК» включена головка КЛ-ВЛОК (Рср.=1,5-2 мВт и λ=635 нм) для реализации самых распространенных методик ВЛОК. Излучающие головки (см. раздел «Аппаратура для ВЛОК») с другими параметрами можно приобрести дополнительно.

Представляется справедливым мнение С.П. Свиридова с соавт. (1989) и И.М. Байбекова с соавт. (1991), что оптимальное время воздействия лучше всего оценивать по максимуму активности каталазы. Для длины волны 635 нм и мощности излучения 1,5-2 мВт это время находится в диапазоне 10-15 мин, а при 30-40 мин воздействия наступают неблагоприятные ультраструктурные изменения мембран эритроцитов, что связано с нарушением процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) [Свиридова и др., 1989]. Позже аналогичные данные были получены для ИК лазерного излучения [Байбеков И.М. и др., 1996]. Для УФ (337 нм) и синей (442 нм) областях спектра оптимальное время (определяемое по максимуму каталазного индекса эритроцитов) составляет 3-5 мин при значительно меньшей плотности мощности [Байбеков И.М. и др., 1991; Зубкова С.М., 1990]. При воздействии в течение этого времени предотвращается трансформация эритроцитов из дискоидной формы в стоматоцитную [Байбеков И.М. и др., 1991]. Близкие параметры для лазерного излучения в зелёной (532 нм) области спектра [Байбеков И.М. и др., 1996].

Из имеющихся данных многочисленных независимых исследований вполне очевидно обнаруживается связь между изменением ЭП (и эффекта!) с разной степенью поглощения компонентами крови и другими тканями НИЛИ лазерного излучения с различной длиной волны. Это и понятно, чем выше степень поглощения, тем меньшие падающей энергии необходимо для активации высвобождения Ca2+, т. е. инициализации кальцийзависимых процессов. Например, для длины волны лазерного света 633 нм оптимальное время стимуляции синтеза ДНК в лимфоцитах составляет 15 мин, а для ультрафиолетовой области (254 нм) наиболее оптимальным является время 5 мин, тогда как при воздействии в течение 15-20 мин начинают развиваться деструктивные процессы [Кузьмичева Л.В., 1995]. Т. е. эффективная ЭП напрямую связана с длиной волны излучения, следовательно, и степенью поглощения.
На рис. 1 представлены зависимости поглощения венозной и артериальной крови от длины волны НИЛИ [Jacques S.L., 1998; Wray S. et al., 1988]. Из графика мы видим, что по эффективности (а также величине коэффициента поглощения) имеющийся арсенал излучающих головок для АЛТ «Матрикс» можно условно разделить на 2 группы: длина волны НИЛИ выше 633 нм и менее 525 нм. Этим и определяются различия в мощности излучения и времени экспозиции (см. раздел «Частные методики ВЛОК» в книге А.В. Гейница с соавт. (2008)). Можно предположить, что было бы максимально эффективно использовать лазерное излучение с длиной волны около 445 мкм, где имеется максимум поглощения. Но такие лазерные диоды пока слишком дорогие и недоступны широкому кругу потребителей.

Для обеспечения максимальной эффективности ВЛОК мы также должны себе четко представлять ответы на следующие вопросы. Чем обусловлена рекомендация приема пациентами антиоксидантов во время курса ВЛОК, и почему интерес в качестве маркера оптимального режима процедуры называют каталаза и супероксиддисмутаза? Дело в том, что под воздействием НИЛИ активизируются кальцийзависимые метаболические процессы, вследствие чего увеличивается высвобождение продуктов биохимических реакций — активных форм кислорода (АФК): перекись водорода, супероксид и др. [Alexandratou E. et al., 2003]. Соответственно активизируется и специфическая ферментативная защитная система, предотвращающей повреждающее действие АФК на мембраны клеток, т. е. происходит увеличение активности каталазы и супероксиддисмутазы (СОД). При превышении оптимальной ЭП происходит истощение антиоксидантной защиты, образование избыточного количества продуктов ПОЛ с известными повреждающими последствиями, т. е. приём антиоксидантов необходим как профилактическое средство, поскольку далеко не всегда мы можем учесть все особенности организма конкретного пациента.

Рис. 1. Спектр поглощения крови [Jacques S.L., 1998; Wray S. et al., 1988]. Вверху номерами обозначены излучающие головки для АЛТ «Матрикс-ВЛОК» с соответствующими длинами волн: 1 — КЛ-ВЛОК-365 (λ=365 нм, для УФОК), 2 — КЛ-ВЛОК-405 (λ=405 нм), 3 — КЛ-ВЛОК-450 (λ=4445-450 нм),4 — КЛ-ВЛОК-525 (λ=520-525 нм), 5 — КЛ-ВЛОК (λ=635 нм), 6 — КЛ-ВЛОК-808 (λ=808 нм)

ВЛОК также существенно влияет на механизмы регулирования и поддержания гомеостаза на уровне центральной и вегетативной нервной систем, восстанавливая патологически смещенное состояние нейродинамического генератора в рамках предложенной ранее модели нейродинамической модели патогенеза заболеваний [Москвин С.В., 2003]. Например, по данным Е.П. Коновалова с соавт. (1989), ВЛОК больным гнойно-септическими осложнениями в течение первых двух сеансов повышает активность парасимпатического отдела ВНС, а при последующих сеансах происходит активизация уже симпатического отдела ВНС. Это также необходимо учитывать как один из факторов лечения.
Необходимо учитывать и состояние пациента. Например, при низких значениях функциональной активности Т-клеточного звена иммунной системы только большие энергии НИЛИ вызывают значимое повышение активности Т-лимфоцитов. Блокирование иммуномодулирующего действия НИЛИ налоксоном позволяет предполагать, что модуляция активности лимфоцитов связана с биологической значимостью опиатных рецепторов [Кулль М.М. и др., 1989]. ВЛОК достаточно быстро индуцирует возрастание активации Ea- и EAC-рецепторов, что является показателем активации иммунокомпетентных клеток во всем объёме циркулирующей крови. Наличие обратной зависимости этого эффекта от исходного уровня экспрессии свидетельствует скорее об иммунорегулирующем, чем об иммуностимулирующем воздействии НИЛИ [Воронцова И.М., 1992].

Общие рекомендации по параметрам ВЛОК:

  • Для длины волны излучения 635 нм, мощности излучения на конце световода 1,5-2 мВт время воздействия в большинстве случаев составляет 10—20 мин за сеанс для взрослых и 5—7 мин для детей. Это самая распространённая схема ВЛОК, и если в частных методиках нет дополнительных указаний, то следует руководствоваться этими параметрами. Для ИК излучения при том же времени воздействия мощность увеличивается до 3-5 мВт.
  • Для коротковолнового диапазона спектра излучения: УФ (365-405 нм), синий (445-450 нм) и зелёный (520-525 нм) диапазоны, и мощности излучения на конце световода 0,5-1,0 мВт время воздействия снижается в 2-3 раза и может составлять от 3 до 10 мин.
  • Параметры ВЛОК могут существенно варьироваться в соответствии с медицинскими показаниями и конкретной методикой. Необходимо помнить основное правило варьирования — сохранения оптимальной энергии воздействия как условно постоянной величины. При увеличении мощности излучения сокращается время воздействия и наоборот (напоминаем, что энергия = мощность х время).
  • ВЛОК проводят ежедневно или через день; на курс от 3 до 10 сеансов.
  • При лечении заболеваний тонического типа необходимо использовать лазерные аппараты (или головки к АЛТ «Матрикс-ВЛОК») с повышенной мощностью излучения — до 10-12 мВт для длины волны 635 нм. Время воздействия также может быть увеличено.
  • Рекомендуется применять антиоксиданты как профилактическое средство от последствий возможной «передозировки».

Инструкция по проведению процедуры ВЛОК на аппарате «Матрикс-ВЛОК» или «Лазмик-ВЛОК»
с помощью одноразовых световодов КИВЛ-01
Проверка работоспособности аппаратуры
При каждом включении аппарата необходимо проверить его работоспособность, для чего:
1. Вскрыть упаковку и вынуть одноразовый стерильный световод с иглой КИВЛ-01.
2. Снять с иглы защитный колпачок, из иглы извлечь световод.
3. Наконечник световода КИВЛ-01 вставить в разъем-защелку выносной излучающей головки или магистрального световода до упора.
4. Направить световод в окно фотоприемника.
5. На АЛТ «Матрикс-ВЛОК» или «Лазмик-ВЛОК» нажать кнопку «ПУСК» и выставить необходимую мощность излучения в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Чаще всего, мощность не регулируется.

Рис. 2. Процесс проведения процедуры ВЛОК
Процедура проведения ВЛОК
Путем венопункции в локтевую или подключичную вену вводят иглу со световодом. Используются одноразовые световоды КИВЛ-01, выпускаемые в стерильной упаковке.
Последовательность проведения процедуры ВЛОК (рис. 2):

1. Пациент находится в положении лежа на спине.
2. Закрепить на запястье пациента излучающую головку с помощью манжеты (или магистральный световод с помощью пластыря).
3. Установить на аппарате необходимое время процедуры.
4. Подготовить кубитальную вену для проведения внутривенной процедуры.
5. Вскрыть упаковку и вынуть одноразовый стерильный световод КИВЛ-01.
6. Снять с иглы защитный колпачок.
7. Сдвинуть иглу с «бабочки» на 2-3 мм (так, чтобы конец световода ушел в иглу).
8. Произвести иглой пункцию вены.
9. После появления крови в отверстии вставить иглу на «бабочку» до упора и зафиксировать «бабочку» на руке пластырем.
10. Снять жгут.
11. Наконечник световода КИВЛ-01 вставить в разъем-защелку излучающей головки (или магистрального световода) до упора.
12. На АЛТ «Матрикс-ВЛОК» или «Лазмик-ВЛОК» нажать кнопку «Пуск».
13. По истечении времени процедуры аппарат автоматически отключается и раздается звуковой сигнал.
14. Из вены извлечь катетер. Обработать место прокола.
15. Снять излучающую головку. Процедура завершена.
16. Вынуть световод КИВЛ-01 из разъёма-защёлки и утилизировать.

В заключение, чтобы были понятны возможности метода, приводим перечень частных методик из новой книги [Гейниц А.В. и др., 2008]:

Частные методики ВЛОК:
Акушерство и гинекология (гнойно-септические осложнения, женское бесплодие, поздний токсикоз беременности, профилактика послеоперационных осложнений, сальпингоофорит, фетоплацентарная недостаточность, эндометриоз, эндоцервициты)
Дерматология (аллергический васкулит кожи, ангиит (васкулит) узловатый, атопический дерматит, герпес простой рецидивирующий, дерматофития стоп, псориаз, рожа, синдром Лайела, экзема)
Заболевания периферических сосудов (атеросклеротические артериопатии нижних конечностей, диабетическая ангиопатия нижних конечностей, тромбофлебит нижних конечностей, хроническая ишемия нижних конечностей, хронические облитерирующие заболевания артерий нижних конечностей)
Заболевания пищеварительной системы (диспластические изменения слизистой оболочки желудка, вирусный гепатит В, механическая желтуха, острая кишечная непроходимость, острый холецистит, отравления, панкреатит, печёночная недостаточность, холангит, хронические диффузные заболевания печени, хронический неязвенный колит, хронический холецистит, цирроз печени, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки)
Заболевания опорно-двигательного аппарата (деформирующий остеоартроз, ревматоидный артрит)
Кардиология (артериальная гипертензия, инфаркт миокарда, инфекционно-аллергический миокардит, ишемическая болезнь сердца, стенокардия, острая коронарная недостаточность, пороки сердца, синдром дисфункции синусового узла)
Неврология (анкилозирующий спондилоартрит (болезнь Бехтерева), вегето-сосудистая дистони, вибрационная болезнь, гипоталамические синдромы, дегенеративно-дистрофические заболевания позвоночника, дисциркуляторная энцефалопатия, ишемические и травматические миелопатии, нейроинфекция (менингит и менингоэнцефалит), полинейропатия, послеоперационные осложнения, последствия черепно-мозговой травмы, прозопатия, радикулоалгический синдром после дискэктомии, рассеянный склероз, синдром хронической усталости, церебральный инсульт, эпилепсия)
Онкология
Оториноларингология (болезнь Меньера, нейросенсорная тугоухость, тонзиллит)
Офтальмология (диабетическая ретинопатия, кровоизлияния в стекловидное тело (гемофтальм), тромбоз ретинальных вен)
Психиатрия (абстинентный синдром у больных алкоголизмом, абстинентный синдром у больных наркоманиями, шизофрения, эндогенные психозы)
Пульмонология (абсцесс легких, бактериальная деструкция легких, бронхиальная астма, бронхоэктатическая болезнь, хронические неспецифические заболевания легких, хронический обструктивный бронхит, острая пневмония)
Стоматология (гнойно-инфекционные процессы челюстно-лицевой области, флегмоны, пародонтит)
Урология (вторичный амилоидоз почек,гемодиализ и трансплантация почки, гломерулонефрит, диабетическая нефропатия, пиелонефрит, урогенитальная инфекция, уретриты, хроническое воспаление органов мошонки, хронические неспецифические инфекционные простатиты, хроническая почечная недостаточность)
Фтизиатрия (туберкулез легких)
ВЛОК в хирургической практике (анестезиология, гнойно-воспалительные заболевания, гнойно-некротические осложнения больных сахарным диабетом, гнойно-септические осложнения в хирургической практике, реимплантация, синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром), хронический остеомиелит, ожоговая болезнь, отморожения)
Эндокринология (аутоиммунный тиреоидит, гипотиреоз, сахарный диабет)

Литература:

  • Байбеков И.М., Касымов А.X. и др. Морфологические основы низкоинтенсивной лазеротерапии. — Ташкент: Изд-во им. Ибн Сины, 1991. — 223 с.
  • Байбеков И.М., Назыров Ф.Г., Ильхамов Ф.А. и др. Морфологические аспекты лазерных воздействий (на хронические язвы и печень). — Ташкент: Изд-во мед. лит. им Абу Али ибн Сино, 1996. — 208 с.
  • Воронцова И.М. Структурно-функциональные изменения иммунокомпетентных клеток крови человека при различных методах ее фотомодификации: Автореф. дисс. ... канд. биол. наук. — СПб., 1992. — 23 с.
  • Гамалея Н.Ф. Световое облучение крови — фундаментальная сторона проблемы // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. — С.180—182.
  • Гейниц А.В., Москвин С.В., Ачилов А.А. Внутривенное лазерное облучение крови. — М.-Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2008. — 144 с.
  • Зубкова С.М. Биологическое действие электромагнитных излучений оптического и микроволнового диапазонов: Автореф. дисс. ... докт. биол. наук. — М., 1990. — 49 с.
  • Капустина Г.М. Внутривенное лазерное облучение крови (ВЛОК) // Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике / Под ред. О.К. Скобелкина. — Москва, 1997. — С.35-56.
  • Коновалов Е.П., Кавкало Д.Н., Волынец Л.Н., Кавкало Г.Д. Влияние внутрисосудистого лазерного облучения крови (ВЛОК) на функциональную активность ряда физиологических систем у больных гнойно-септическими осложнениями // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. — С.102-103.
  • Кузьмичева Л.В. 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.
  • Кулль М.М., Ламп К., Уускюля М. и др. Блокирование иммуномодулирующего действия лазерного излучения налоксоном in vitro // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. — С.23-24.
  • Мешалкин Е.Н., Сергиевский В.С. Применение прямого лазерного облучения в экспериментальной и клинической кардиохирургии // Научные труды. — Новосибирск: Наука, 1981. — С.172.
  • Москвин С.В. Физические основы лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия. — М.: ТОО «Фирма «Техника», 2000. — С.19-57.
  • Москвин С.В. Принципы построения и аппаратурная реализация оптико-электронных устройств на основе импульсных полупроводниковых лазеров для медико-биологических применений: Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. — М., 2003. — 19 с.
  • 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.
  • Москвин С.В., Буйлин В.А. Основы лазерной терапии. — Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2006. — 256 с.
  • Свиридова С.П., Шишкина М.Н., Горожанская Э.Г. и др. Изменение процессов перекисного окисления липидов при облучении донорской крови гелий-неоновым лазером // Тезисы всесоюз. конф. «Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь». — Киев, 1989. — С.44-45.
  • Симонян К.С., Гутионтова К.П., Цуринова Е.Г. Посмертная кровь в аспекте трансфузиологии. — М.: Медицина, 1975. — 271 с.
  • Синяков В.С. Голографическая интерферометрия и когерентное световое излучение в физиологических исследованиях: Автореф. дисс. ... д-ра биол. наук. — Москва, 1988. — 32 с.
  • Скупченко В.В. Фазотонный мозг. — Хабаровск: ДВО АН СССР, 1991. — 138 с.
  • Утц С.Р. Оптика кожи // Низкоинтенсивная лазерная терапия. — М.: ТОО «Фирма Техника», 2000. — С.58-70.
  • 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.
  • Cheong W.-F., Prahl S.A., Welch A.J. A review of the optical properties of biological tissues // IEEE J Quant. Electr. — 1990. Vol. 26, № 12. — P.2166—2185.
  • Jacques S.L. Skin Optics // Oregon Medical Laser Center News. — 1998. — 20 р.
  • 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 Biophsica Acta. — 1988, 933. — P.184-192.

Оптимизация параметров лазерного света (мощности и длины волны) для повышения эффективности внутривенного лазерного освечивания крови (ВЛОК)

© Москвин Сергей Владимирович

Данная тема не только рассмотрена нами весьма полно, но впервые нами была представлена и концепция повышения эффективности ВЛОК варьированием мощностью и длиной волны лазерного излучения. Несмотря на то, что данный вопрос, по большому счёту, лишь затрагивался вскользь, реакция, как исследователей, так и практических врачей была чрезвычайно активной и благожелательной. Поскольку лазерный терапевтический аппарат «Матрикс-ВЛОК» благодаря уникальной вариабельности параметров (длина волны от 365 до 808 нм и мощность от 1 до 35 мВт), обеспечивает все необходимые режимы для максимально эффективной работы, то многочисленные его обладатели (количество которых к тому же с каждым днем стремительно растет) справедливо хотят задействовать все потенциальные возможности столь уникального оборудования, но не хватает теоретической и практической базы. Для восполнения этого пробела и предназначена данная статья, которую можно (даже лучше сказать, нужно) воспринимать как приложение к упомянутой выше книге.
Мы показали [Гейниц А.В. и др., 2008], что для обеспечения максимально высокого эффекта ВЛОК, необходимо учитывать три основных параметра: длина волны излучения, мощность на конце световода и время воздействия. Поскольку два последних параметра связаны (их произведение является той самой ЭП, оптимум которой необходимо обеспечить), то нас интересует в первую очередь мощность излучения для данной длины волны. До недавнего времени вариации параметров в подавляющем большинстве методических рекомендаций были в пределах 1-2 мВт по мощности, и 10-20 мин по времени. И все только для одной длины волны лазерного излучения – 635 нм. Действительно, такие параметры наиболее эффективны для большинства заболеваний, что и показали многочисленные исследования.
Однако при некоторых патологических состояниях такие ЭП (назовем их стимулирующие) оказались не совсем те, которые необходимы для обеспечения наилучших результатов лечения. Поиск оптимальных ЭП, привёл к осознанию необходимости значительного увеличения, как мощности, так и времени воздействия. Как нами ранее было показано, это касается заболеваний, так называемого тонического типа [Москвин С.В., 2003, 2003(1); Москвин С.В., Ачилов А.А., 2006]. С упомянутым термином, а, главное, с его сутью можно ознакомиться в работах В.В. Скупченко (1991), В.В. Скупченко, Е.С. Милюдин (1994), С.В. Москвин, А.А. Ачилов (2008). В книге [Гейниц А.В. и др., 2008] в разделе «Частные методики» по параметрам воздействия можно легко понять, о каких заболеваниях идет речь. Для реализации данных методик необходимо задействовать лазерное излучение мощностью до 15-20 мВт (длина волны 633 нм) и совместно с одноразовыми световодами КИВЛ-01 только производства Научно-исследовательского центра «Матрикс», поскольку они имеют лучшие характеристики по пропусканию лазерного излучения [Пат. 2252048 RU]. Такие параметры обеспечивает лазерная излучающая головка КЛ-ВЛОК-М к аппарату «Матрикс-ВЛОК» или КЛ-ВЛОК-635-20 к аппарату «Лазмик-ВЛОК».
Из имеющихся данных многочисленных независимых исследований вполне очевидно обнаруживается связь между изменением ЭП воздействия (и эффекта!) с разной степенью поглощения компонентами крови и другими тканями НИЛИ лазерного света с различной длиной волны. Например, для длины волны лазерного излучения 635 нм оптимальное время стимуляции синтеза ДНК в лимфоцитах составляет 15 мин, а для ультрафиолетовой (УФ) области (254 нм) наиболее оптимальным является время 5 мин, тогда как при воздействии в течение 15-20 мин начинают развиваться деструктивные процессы [Кузьмичева Л.В., 1995].
Для УФ (337 нм) и синей (442 нм) областях спектра оптимальное время (определяемое по максимуму каталазного индекса эритроцитов) составляет 3-5 мин при значительно меньшей мощности, чем для длины волны 635 нм [Байбеков И.М. и др., 1991; Зубкова С.М., 1990; Слинченко О.И., 1994]. При воздействии в течение этого времени предотвращается трансформация эритроцитов из дискоидной формы в стоматоцитную [Байбеков И.М. и др., 1991]. Близкие параметры для лазерного излучения и в зелёной (532 нм) области спектра [Байбеков И.М. и др., 1996].
Другими словами, эффективная ЭП напрямую связана с длиной волны излучения, следовательно, и степенью поглощения. Можно сделать вывод, что для коротковолнового диапазона спектра излучения (УФ, синий и зелёный диапазоны) и мощности излучения на конце световода 0,5-1,0 мВт время воздействия снижается в 2-3 раза по сравнению с длиной волны 633 нм, и может составлять от 3 до 10 минут. Приведем примеры (кроме тех, что уже есть в нашей книге [Гейниц А.В. и др., 2008]) некоторых исследований и практических рекомендаций по использованию в методике ВЛОК разных длин волн и мощностей лазерного излучения.
Л.Я. Лившиц с соавт. (2001) показали возможность достаточно эффективного купирования вертеброгенной поясничной боли за счет включения в лечебный комплекс метода лазерного освечивания крови в ультрафиолетовой области спектра (к сожалению, параметры не указаны). Пациенты указывали на существенное уменьшение боли уже к концу сеанса ВЛОК при сохранении эффекта в ближайшие часы и закреплении его при последующих процедурах (всего 7-10). Проведенная терапия привела в среднем к снижению интенсивности боли на 52%, что сопровождалось статистически достоверным снижением максимальной скорости агрегации тромбоцитов, степени их агрегации, времени достижения максимальной степени агрегации кровяных пластинок, степени дезагрегации тромбоцитарных агрегатов, т. е. восстановлению агрегационной способности тромбоцитов.
Е.Н. Николаевский с соавт. (2006) применили при лечении инфекционного эндокардита (ИЭ) внутривенное лазерное (635 нм) и УФ освечивание крови, выявив свои особенности при каждом типе воздействия. Применение ВЛОК показано при наличии у больных ИЭ синдрома иммунодефицита, диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови 1-2 стадии, сердечная недостаточность II-III ФК по NYHA. Противопоказаниями к назначению ВЛОК авторы в данном случае считают сердечную недостаточность IV ФК, ДВС-синдром 3-4 стадий, наличие полиорганной недостаточности, других терминальных состояний. Для оценки эффекта ВЛОК целесообразно использовать мониторинг содержания фибриногена, показателей деформируемости и вязкости эритроцитов. У больных затяжным, подострым ИЭ с признаками иммунодефицита, синдромом иммуннокомплексных поражений целесообразно применять УФОК. Противопоказаниями к назначению УФОК является острое течение ИЭ с выраженным инфекционно-токсическим синдромом, наличие полиорганной недостаточности, других терминальных состояний больных. Для оценки эффективности ВЛОК целесообразно использовать мониторинг содержания ЦИК, ФНО-L, ИЛ-1 в крови. Авторы особо отмечают, что консервативная терапия ИЭ должна быть этиотропной, патогенетической, симптоматической. В каждом случае лечение индивидуально, учитывается тяжесть состояния больного, возбудитель, фазы развития, вариант течения болезни, объём лечебных мероприятий на предыдущих этапах.
В комплексную терапию больных ревматоидным артритом с анемией аутоиммунного генеза целесообразно включать УФО крови в связи с вероятностью усугубления клинико-лабораторных проявлений анемии при применении иммуносупрессивной терапии [Плазмаферез…, 2000].
На большом экспериментальном материале доказан иммуномоделирующий и иммунокоррегирующий эффект внутривенной лазерной терапии у животных с позвоночно-спиномозговой травмой (ПСМТ) комбинацией двух длин волн 633 и 830 нм [Ступак В.В., 1999]. В зависимости от стадии течения раневого процесса и классификации пролежней, использовалась различная длина волны. В стадии инфильтрации мягких тканей, с выраженным гнойным отделяемым применялось инфракрасное освечивание с длиной волны 830 нм (от 12 до 14 сеансов). После купирования воспалительного процесса в мягких тканях и при поверхностных, эпителизирующихся пролежнях без гнойного отделяемого с вялыми грануляциями, использовалось лазерное излучение с длиной волны 630 нм. С целью усиления эпителизации проводилось также 1-2 курса местного освечивания пролежня по 12-15 сеансов каждый матричным излучателем. Использование данной методики способствовало заживлению поверхностных и глубоких пролежней соответственно в 57 и 30% случаев.
В комплексном лечении больных с вертеброгенной поясничной болью целесообразно использовать как внутривенное лазерное (633 нм) освечивание, так и УФО крови (экстракорпорально). Оба вида воздействия приблизительно в равной степени способствуют достижению более выраженного, и в сокращенные сроки анталгического эффекта. При наличии выраженного, труднокупируемого болевого синдрома наиболее эффективным оказалось поочередное, через день воздействие ВЛОК и УФОК [Романенко В.Ю., 2000].
А.В. Бадалян (1998) доказана высокая эффективность УФО крови в комплексном лечении острых экзогенных отравлений. Процедуры проводятся ежедневно, а в наиболее тяжёлых случаях 2 раза в день.
Применение внутривенного лазерного (635 нм) освечивания крови и УФОК больных среднетяжёлой и тяжелой формами вирусного гепатита В оказывает купирующее действие на интоксикационный и холестатический синдромы, а также способствует уменьшению выраженного цитолитического синдрома. Применение указанных методов показано в первую очередь больным с сопутствующей патологией, главным образом, с бактериальными осложнениями. Отмечается более высокая эффективность ВЛОК по сравнению с УФОК, что обусловлено, по мнению исследователей, более совершенной методикой проведения (внутривенно) и преимуществами лазерного излучения по сравнению с некогерентными источниками [Кропачев В.Н., 1992].
По мнению Л.С. Свекло (1997), сочетанное и/или комбинированное применение методов ВЛОК с различной длиной волны является альтернативным в 82% случаев неотложных состояний при своевременном включении их в комплекс лечебных мероприятий. Наилучший детоксикационный эффект достигается при сочетанном и комбинированном воздействии (включая плазмаферез и гемосорбцию).
В заключение хотелось бы отметить, что в методике внутривенного лазерного освечивания крови наиболее распространены (по крайней мере, пока) ультрафиолетовый и красный спектральные диапазоны. Для длины волны 635 нм чаще всего используются мощности 1,5-2, в диапазонах 5-10 или 15-20 мВт. При выборе режима ВЛОК в каждом конкретном случае необходимо руководствоваться научными и экспериментально-клиническим данными, методическими рекомендациями и личным практическим опытом.
Таким образом, для наиболее эффективной и полной реализации метода ВЛОК, в комплект лазерного терапевтического аппарата «Матрикс-ВЛОК» «Лазмик-ВЛОК» (2 канала, частота до 10000 Гц) рекомендуется включать лазерные головки: КЛ-ВЛОК (длина волны 635 нм, мощность 1,5-2 мВт) и КЛ-ВЛОК-М (длина волны 635 нм, мощность 4-20 мВт), а также лазерную головку для УФО крови КЛ-ВЛОК-365 (длина волны 365 нм, мощность 1-2 мВт).