Эффекты воздействия электромагнитного излучения миллиметрового диапазона

А.А. Хадарцев, Г.Н. Якушина, В.Н.Кидалов, О.Н.Борисова

Effects of exposure to EHF electromagnetic radiation.

A.A. Khadartsev, G.N. Yakushina, V.N. Kidalov, O.N. Borisova

Исследовалось воздействие КВЧ-излучения на периферическую кровь и биологически активные точки (БАТ) кожи человека с последующим анализом у 173 больных и карт наблюдения 30 практически здоровых лиц. Хроническим обструктивным бронхитом страдали 138 человек, у 11 была атопическая БА, у 10 – инфекционно-зависимая, у 6 – острый бронхит с бронхоспазмом, у 8 больных на фоне ХОБ развилась пневмония. Оценивались изменения эритрона, лейкона, биохимических и функциональных показателей. Проведен анализ взаимосвязей и корреляций 68 наиболее часто контролирующихся в стационаре показателей. У 61 пациента осуществлен анализ феномена выстраивания краевой линии (ВКЛ) эритроцитами. Выделено 5 типов ВКЛ. Достоверных различий в относительном содержании лимфоцитов до и после КВЧ-терапии не получено (р<0,05), однако, если до лечения только у 40 % больных относительное содержание лимфоцитов было в пределах среднестатистичских норм, то после КВЧ-терапии – у 50 %. Приближение числа лимфоцитов в лейкограмме к среднестатистической норме можно расценивать как свидетельство восстановления лимфоцито-зависимых иммунных реакций под воздействием проводившегося лечения. В основной группе больных, получавших лечение по методике с облучением БАТ в зонах Захарьина – Геда (бронхи, легкие) – после КВЧ-терапии достоверно снижались: показатели ВКЛ и индекс Тиффно, число эритроцитов, средняя концентрация гемоглобина в 1 эритроците, средний объем тромбоцитов и концентрация глюкозы в сыворотке крови. Также отмечается тенденция к увеличению ширины распределения эритроцитов по объему, гематокрита, общего числа тромбоцитов, ФЖЕЛ; ширины распределения тромбоцитов по объему, концентрации билирубина. Улучшение показателя ОФВ1 после КВЧ-терапии оказалось наглядным при его оценке у всех 50 больных.

The authors studied effects of influence of the peripheral blood and human’s cutaneous bioactive points (BAP) to EHF radiation, examining 173 patients and analysing follow-up cards of 30 healthy persons. 138 Persons had chronic obstructive bronchitis, 11 - atopic asthma, 10 - bacterial asthma, 6 - bronchitis with bronchial spasm, 8 - pneumonia on the background of chronic obstructive bronchitis. Changes of erythron, leukon, biochemical and functional indicies were estimated. There were analysed interrelations and correlations of 68 indices, that were controlled most frequently in a hospital. The analysis of phenomenon of an edge-line formation (ELF) with erythrocytes was carried out in 61 patients. 5 Types of ELF were revealed. There was no significant difference in a relative content of lymphocytes before and after EHF-therapy (p < 0.05), however, before the treatment, only 40 % of patients had the lymphocyte content in the middle statistical limits, after EHF-therapy 50 % patients possessed with such limits. The approach of lymphocyte number in leukogram to middle-statistic limit may be considered as evidence of lymphocyte - dependent immune reactions recovery under the carried out treatment. In the main group, where patients were treated according to the method using BAP - radiation over Head’s lines (bronchi, lungs), after EHF-therapy such indices as ELF, Tiffno index, erythrocyte number, middle concentration of hemoglobin in 1 erythrocyte, average volume of thrombocytes and serum glucose concentration decreased significantly. There was a tendency towards increasing of width of volume erythrocyte distribution, hematocrit, total thrombocyte number, pulmonary capacity, width of volume thrombocyte distribution, billirubin concentration. After EHF-therapy the improvement of forced exspiratory capacity was revealed in all 50 patients.

Актуальность проблемы

В последние годы широко развиваются методы, направленные на активацию внутренних механизмов саногенеза 16. Одним из перспективных направлений представляется применение в качестве лечебного агента электромагнитного излучения крайневысокочастотного диапазона (ЭМИ КВЧ), поскольку его малоинтенсивные по плотности потока мощности воздействия способны существенно повышать защитные силы организма и воздействовать на многие звенья патогенеза при бронхообструкции 3, 6, 8, 19, 20 .

Многие исследователи отмечают тесную связь между изменениями местного (легочного) и системного иммунитета при заболеваниях внутренних органов с наличием морфологических изменений в тканях различных органов, в том числе и в гемоиммунной системе, которая оказалась высоко чувствительной к воздействию ЭМИ КВЧ 2, 13 .

КВЧ-терапия успешно используется в практической медицине 1, 4, 7, 9, 14, 17 . Определенную роль в развитии заболеваний внутренних органов играет эритрон, который активно участвует в обеспечении оптимального функционального состояния организма 5 .

Физические факторы – электрические, магнитные и тепловые поля – способны воздействовать на эритроциты и жидкую часть крови 11, 12, 18. Однако до сих пор изменения крови при лечении ЭМИ КВЧ недостаточно изучены. Влияние КВЧ-излучения на жидкокристаллические свойства крови, трансформацию эритроцитов остаются наименее исследованными. Нет исследований, в которых была бы установлена связь эффектов лечения и состояния красного ростка периферической крови, связи изменений эритрона и гемоиммунной реакции клеточного типа (ГИРКТ) при лечении больных с использованием КВЧ-терапии.

Рефлексогенные зоны являются естественными каналами для введения ЭМИ КВЧ в организм, поэтому исследование их излучательных (приемных) свойств – важнейший этап в комплексном решении задачи КВЧ-терапии, коррекции и контроля 15. В теории меридианов важную роль играет система кровеносных сосудов 10 .

Совокупность всех этих фактов обусловливает актуальность проведенного клинико-экспериментального исследования.

Многие исследователи отмечают тесную связь между изменениями местного (легочного) и системного иммунитета при заболеваниях внутренних органов со степенью морфологических изменений как в легких, так и в гемоиммунной системе, которая оказалась высоко чувствительной к воздействию ЭМИ КВЧ 8, 13 .

Объект и методы исследования

В экспериментальной части работы исследовалось воздействие КВЧ-излучения на периферическую кровь и БАТ кожи человека с последующим анализом. С целью установления статистических взаимосвязей между ГИРКТ, эритроном и клинико-функциональным состоянием организма проведен анализ историй болезни 173 больных и карт наблюдения 30 практически здоровых лиц. В группе больных было 116 мужчин и 57 женщин в возрасте от 20 до 60 лет, длительностью заболевания от 10 до 40 лет. ХОБ страдали 138 человек, у 11 была атопическая БА, у 10 – инфекционно-зависимая, у 6 – острый бронхит с бронхоспазмом, у 8 больных на фоне ХОБ развилась пневмония. Оценивались изменения эритрона, лейкона, биохимических и функциональных показателей. Проведен анализ взаимосвязей и корреляций 68 наиболее часто контролирующихся в стационаре показателей.

У 61 пациента осуществлен анализ феномена ВКЛ эритроцитами. Контролировалось состояние в начале заболевания и перед выпиской. Критерием включения в выборку был возраст больных от 20 до 60 лет (средний возраст 47 ± 5 лет), обратимый компонент обструкции. Выделены 2 группы больных. Первая группа – 123 человека. Это больные с патологией дыхательной системы, у которых в лечении обструктивного синдрома не использовалась КВЧ-терапия (контроль по КВЧ-терапии). Вторая группа – 50 человек, в структуру лечебных мероприятий которых были включены курсы КВЧ-терапии по отработанной нами щадящей методике воздействия на БАТ, расположенные в соответствующих бронхам и легким зонах Захарьина – Геда.

Среди этих больных ХОБ страдали 31 человек, БА – 13 (инфекционно-зависимой – 6, атопической – 7), пневмонией на фоне ХОБ – 6. Длительность заболеваний от 3 до 40 лет. 8 человек принимали кортикостероиды. Для выявления изменений в гемоиммунной системе у этих больных были использованы данные лаборатории иммунодиагностики МСЧ № 7 и Тульской областной больницы. При обследовании больных использовались клинические методы обследования: жалобы, анамнез, объективное исследование, консультации специалистов в соответствии с протоколами стандартов МЗ РФ. В методы объективного исследования включались анализы периферической крови, биохимические и иммунологические исследования сыворотки крови и других биосубстратов, функциональные спирографические исследования и пробы, рентгенография грудной клетки, электрокардиография, эхокардиография.

В периферической крови исследовали: общее число эритроцитов, среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците, среднюю концентрацию гемоглобина в эритроцитах, средний объем эритроцитов, ширину распределения эритроцитов по объему, гематокрит, общее число тромбоцитов, средний объем тромбоцитов, ширину распределения тромбоцитов по объему на гемоанализаторе SYSMEX – 1000.

Cпециальные методы исследования. Телевизионная просвечивающая микроскопия с анализом изменения конфигурации и расположения эритроцитов (установка “Виконт-микроскоп”).

Методика исследования ГИРКТ по морфологическому показателю реактивности. Обычным способом подсчитывали фоновую лейкоцитограмму крови, не упуская из подсчета плазматические клетки и тени Боткина-Гумпрехта, атипичные, ретикулярные клетки. Каждый показатель гемограммы ранжировался. Суммируя число баллов получали морфологический показатель реактивности (МПР). По повторному мазку крови определяли МПР после КВЧ-воздействия и в динамике заболеваний. Отрицательная ГИРКТ (МПР в сумме 5–8 баллов) соответствовала оптимальному уровню резистентности. Граничной считали ГИРКТ с МПР 9–13 баллов. Положительная (патологическая) ГИРКТ – при МПР 14 баллов и выше.

Метод КВЧ-терапии. В работе в качестве источника КВЧ-излучения использовался генератор Г4-141, частота 61,23 ГГц, длина волны 4,9 мм, непрерывный режим генерации, мощность менее 10 мВт/см2. В дополнение к рекомендованным МЗ РФ протоколам лечения ХОБ и БА была разработана и использовалась на практике методика КВЧ-облучения деcяти БАТ в зонах Захарьина – Геда (бронхи, легкие). Время воздействия на БАТ – 2 минуты, за один сеанса – 7 точек, экспозиция облучения КВЧ-терапии составляла  15 мин. Курс – 10 сеансов.

Методы статистической обработки. Использовалась интеллектуальная система на базе построения алгебраических моделей конструктивной (интуиционистской) логики (АМКЛ). Алгоритм АМКЛ приспособлен для получения выводов из больших численных массивов информации, характерных для объектов, функционирующих в условиях информационной неопределенности и больших помех, для получения выводов, мало зависящих от неучтенных (“скрытых”), медленно изменяющихся переменных сложных процессов функциональной перестройки организма. Для сравнения изменений в выборках при отсутствии линейных зависимостей использовался непараметрический критерий Вилкоксона – Манна – Уитни, а также критерий Стьюдента.

Результаты и обсуждение

Из полученных данных следует, что в случае заболеваний дыхательной системы при МПР более 9 баллов проявляются устойчивые связи показателя реактивности с 35 другими показателями. У больных с отрицательной ГИРКТ имеется иная структура связей, чем у лиц с граничной ГИРКТ, – у них на первое место выходят связи МПР с числом лимфоцитов, особенно у лиц с недостаточностью кровообращения второй степени, а также с показателями ФЖЕЛ, ПОС, количеством эритроцитов, концентрацией холестерина, билирубина, глюкозы крови в пределах определенных частотных окон. У больных с граничной ГИРКТ на место этих корреляций выдвигались связи между МПР и числом лейкоцитов в крови, сегментоядерных нейтрофилов, содержанием в крови гемоглобина и белка, сохранялись связи с количеством лимфоцитов, уровнем глюкозы в сыворотке крови. Оценка с помощью АМКЛ показала, что при БО важны показатели эритрона: средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах, ширина распределения эритроцитов по объему, общее число эритроцитов, гематокрит, ВКЛ эритроцитами; а также общее число тромбоцитов, ширина распределения тромбоцитов по объему, глюкоза крови, билирубин, функциональные показатели: ОФВ1/ЖЕЛ (в %), ФЖЕЛ, МОС75. Влияние КВЧ на кровь в пробирке. В первой части экспериментов in vitro проведены исследования по облучению периферической крови КВЧ-излучением. Кровь облучалась в пластиковых емкостях, использовалась как стабилизированная цитратная кровь, так и кровь без добавления стабилизаторов. Облучение проводили пошаговым методом с увеличением длительности каждого последующего воздействия на 1 мин. Максимальное время облучения – 10 мин.

Контролем служили пробы крови, подвергавшиеся “мнимому” воздействию КВЧ (генератор – отключен). При длительности воздействия 2–5 мин. в опытных пробах крови выявляются феномены трансформации эритроцитов, изменяется конфигурация их центральной части, часть эритроцитов-дискоцитов трансформируются в эхиноциты, стоматоциты, а также таргентные клетки, растет число эритроцитов дискоидной формы. Исследование препаратов здоровых людей выявило характерные признаки феномена ВКЛ при достаточно высоком уровне здоровья. Выделен ряд типов ВКЛ:

1. Оптимальный – эритроциты однотипные, вытянутые, цилиндрической формы, расположены перпендикулярно к краю мазка – ВКЛ по типу “края кирпичной кладки”. Искажение ВКЛ оценивается в 1 балл.
2. Умеренно дисгармоничный – < 50 % эритроцитов имеют форму, отличную от цилиндрической, но образуют ровную либо слабо изогнутую краевую линию. Единичные эритроциты расположены под углом к этой линии. Искажение ВКЛ – 2 балла.
3. Частичное искажение ВКЛ – стояние эритроцитов по ровной либо заметно искривленной линии. Перпендикулярно к краю расположены лишь единичные клетки. Преобладает нецилиндрическая либо искаженная цилиндрическая конфигурация эритроцитов. Имеются участки краевой линии с разрывами или с расположением эритроцитов без контакта друг с другом. Значительная (3–5 и более в поле зрения) часть клеток находится за пределами краевой линии. Искажение ВКЛ – 3 балла.
4. Прерывистость и выраженное искажение ВКЛ – краевая линия неровная со множеством разрывов, клетки расположены под разными углами к краю мазка, параллельно ему. Преобладающая конфигурация эритроцитов – нецилиндрическая пойкилоцитная. Выражены эффекты “выталкивания” эритроцитов наружу и образование групп эритроцитов по типу “ромашки” или “розеток”. Оценка феномена ВКЛ – 4 балла.
5. Фрагментирование и резкое искажение ВКЛ – прерывистые фрагменты краевой линии со множеством разрывов и единичными короткими участками типа ВКЛ. Эритроциты неоднородны по размерам и форме (пойкилоанизоциты), располагаются либо отдельно друг от друга, либо под острыми углами к краю, либо параллельно ему. Часты эффекты “выталкивания” клеток различной конфигурации и “розеткообразования”. Оценка деградации ВКЛ – 5 баллов.

Трактовка: тяжесть дисфункции эритрона нарастает при переходе ВКЛ от 1–2 типов к типам 3–5, что связано с изменением жидкокристаллических свойств крови.

Сравнение контрольных и опытных препаратов крови (после КВЧ-облучения в течение 2–5 минут) показало, что в крови здоровых людей изменения феномена КЛ были минимальными и обычно они выражались в уплотнении КЛ, уменьшении в этой зоне числа клеток пойкилоцитной конфигурации. При работе с кровью больных, дававших в контрольных препаратах КЛ 2–4 типов феномена ВКЛ, КВЧ-облучение приводило к формированию препаратов 1–2 типов, наиболее характерных для практически здоровых людей а также к уменьшению в препаратах числа пойкилоцитов (рис. 1).

Клинико-лабораторные аспекты взаимосвязи изменений клинических, функциональных, лабораторных и гематологических показателей у больных ХОБ и БА с используемыми методами лечения. Анализ 6олее 50 лабораторных и клинико-функциональных показателей состояния здоровья у больных с БО не выявил существенных различий в большинстве показателей. У части больных (22 %) наблюдалась тенденция к лимфопении.

Как известно, в таких условиях развивается иммунодефицитное состояние даже в тех случаях, когда соотношения лимфоцитарных субпопуляций по распределению не отличаются от нормы. Достоверных различий в относительном содержании лимфоцитов до и после КВЧ-терапии не получено (р<0,05), однако, если до лечения только у 40 % больных относительное содержание лимфоцитов было в пределах среднестатистичских норм, то после КВЧ-терапии – у 50 %. Приближение числа лимфоцитов в лейкограмме к среднестатистической норме можно расценивать как свидетельство восстановления лимфоцито-зависимых иммунных реакций под воздействием проводившегося лечения.

В основной группе больных, получавших лечение по методике с облучением БАТ в зонах Захарьина – Геда (бронхи, легкие), проведено сравнение изменений параметрических статистических показателей гематологических параметров и отдельных биохимических и функциональных показателей.

После КВЧ-терапии достоверно снижаются: показатели ВКЛ, МПР и индекс Тиффно, число эритроцитов, средняя концентрация гемоглобина в 1 эритроците, средний объем тромбоцитов и концентрация глюкозы в сыворотке крови. Также отмечается тенденция к увеличению ширины распределения эритроцитов по объему, гематокрита, общего числа тромбоцитов, ФЖЕЛ; ширины распределения тромбоцитов по объему, концентрации билирубина.

Улучшение показателя ОФВ1 после КВЧ-терапии оказалось наглядным при его оценке у всех 50 больных (рис. 2).

Эти материалы обрабатывались также с помощью непараметрического критерия U. Результаты оказались достоверными с уровнем значимости Р < 0,05, за исключением 6 больных с пневмонией на фоне ХОБ. Улучшение функций дыхательной системы происходило параллельно улучшению самочувствия больных, которые ежедневно вели дневник выраженности клинических признаков. БО оценивалась по 3-балльной шкале: 3 балла – проявление признака, требующее неотложной помощи; 2 балла – умеренное проявление признака, снижающее физичискую активность и работоспособность; 1 балл – проявление признака, не влияющее существенно на активность больного. По сумме баллов подсчитывался общий кумулятивный индекс.

В период реконвалесценции обнаружено увеличение связей МПР граничного уровня ГИРКТ и переход ГИРКТ с отрицательного на граничный уровень. Этому переходу соответствует достоверное снижение величины ВКЛ, что говорит об уменьшении дефектности краевой линии. По критерию U МПР изменялся статистически недостоверно, но в опытной группе имелась тенденция снижения его величины после КВЧ-терапии с 10,38 до 10,22, а в контроле, без КВЧ-терапии, он возрастал с 11,3 до 11,5. При обработке материала по критерию Стьюдента тенденция к снижению МПР имела уровень значимости Р = 0,05.

Выводы

КВЧ-излучение может изменять форму эритроцитов, структурировать краевое линейное расположение эритроцитов. Существует взаимосвязь основных клинических проявлений бронхообструкции с изменениями ГИРКТ, морфо-функциональными изменениями эритроцитов периферической крови и способностью этих клеток формировать бездефектную краевую линию. Лечение ХОБ и БА (преимущественно атопический вариант) с легкой и среднетяжелой степенью БО более эффективно при включении в схему комплексной терапии методики кратковременного КВЧ-облучения БАТ в области зон Захарьина – Геда (бронхи, легкие). Разработан прогностический балльный метод оценки реакций эритрона в период лечения больных ХОБ и БА по феномену ВКЛ эритроцитами.

Литература

1. Бессонов А.Е., Калмыкова Е.А., Конягин Б.А., Криворучко В.И. Способ информационно-волновой диагностики и терапии в клинической медицине. ВНМТ 1999; 6(2): 7–10.
2. Бецкий О.В. Применение низкоинтенсивных электромагнитных миллиметровых волн в медицине. В кн.: Миллиметровые волны в биологии и медицине. М 1992; 1: 5–12.
3. Бецкий О.В. Вода и электромагнитные волны. Биомедицинская радиоэлектроника 1999; 2: 3–6.
4. Борисова О.Н., Новикова А.И., Хадарцев А.А. Особенности комплексного воздействия лучевых методов и интервальной гипоксии у больных атопической бронхиальной астмой. ВНМТ1995; 2(1–2): 45–51.
5. Воробьев А.И. Руководство по гематологии. М 1985; 1–2: 370–390.
6. Голант М.Б. Об успехах КВЧ-медицины: Сб. докладов 11 Российского симпозиума с международным участием “Миллиметровые волны в медицине и биологии”. М (ИРЭ РАН) 1997: 8–9.
7. Давыдкин Н.Ф., Зарицкая Л.В., Малькова Л.В., Неганов В.А., Романчук П.И. Метод хронобиологической КВЧ-терапии при лечении заболеваний бронхолёгочной системы у детей. ВНМТ 1996; 3(2): 35–36.
8. Девятков Н.Д., Арзуманов Ю.А., Бецкий О.В., Лебедева Н.Н. Применение низкоинтенсивных электромагнитных миллиметровых волн в медицине: Сб. докладов 10 Российского симпозиума с международным участием “Миллиметровые волны в медицине и биологии”. М (ИРЭ РАН) 1995; 6–8.
9. Дикке Г.Б. Пpименение электpомагнитныx волн миллиметpового диапазона в гинекологичеcкой пpактике (обзоp литеpатуpы). Миллиметровые волны в биологии и медицине 2000; 3(19): 14–18.
10. Зилов В.Г. Новое в изучении акупунктурных меридианов тела человека. ВНМТ 1999; 6(3–4): 14–152.
11. Лебедева Н.Н., Котровская Т.И. Экспериментально-клиничеcкие иccледования в облаcти биологичеcкиx эффектов миллиметpовыx волн (обзоp, чаcть 1). Миллиметровые волны в биологии и медицине 1999; 3: 3–8.
12. Логинов В.В., Pуcяев В.Ф., Туманянц Е.Н. Влияние электpомагнитного излучения КВЧ на эpитpоциты человека (in-vitro). Миллиметровые волны в биологии и медицине 1999; 1: 17–20.
13. Палеев Н.Р., Ильченко В.А. Болезни органов дыхания: Руководство для врачей М 1989; 3: 110–176 1: 112–459 2: 5–17.
14. Плетнёв C.Д. Пpименение КВЧ-излучения у онкологичеcкиx больныx c целью cнятия интокcикации и cиcтемныx физиологичеcкиx отклонений в пpоцеccе лекаpcтвенной пpотивоопуxолевой теpапии. Миллиметровые волны в биологии и медицине 2000; 3(19): 8–10.
15. Субботина Т.И., Яшин А.А. Основы теоретической и экспериментальной биофизики для реализации высокочастотной электромагнитной терапии: Учебное пособие (ред. А.А.Хадарцева, А.А.Яшина) Тула 1999; 10–46.
16. Ткачишин В.С. Эффективность немедикаментозного лечения хронического бронхита у лиц, пострадавших в результате аварии на чернобыльской АЭС. Терапевтический архив 1999; 71(3): 24–28.
17. Элбакидзе И.Л., Поручиков П.В., Голант М.Б., Ордынский В.Ф., Судакова Е.В. КВЧ-терапия – метод использования физических факторов для восстановления причинно-следственных связей в живом организме. Миллиметровые волны в биологии и медицине 1999; 3: 22–24.
18. Grochulski T., Swirydowiez S. Absorption Coefficient of Erythrocytes in the Frequency Range 53–93 GHz. International Symposium Millimeter Waves of non – Thermal Intensity in Medicine. Digest of Papers.– Moscow 1991; 679–681.
19. Roy S., Noda Y., Eckert V., Traber M. G., Mori A., Liburdy R., Packer L. Institution. The phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)-induced oxidative burst in rat peritoneal neutrophils is increased by a 0.1 mT (60 Hz) magnetic field. FEBS Letters 1995; 376(3): 164–166.
20. Uckun F. M., Kurosaki T., Jin J., Jun X., Morgan A., Takata M., Bolen J., Luben R. Exposure of B-lineage lymphoid cells to low energy electromagnetic fields stimulates Lyn kinase. Journal of Biological Chemistry 1995; 270(46): 27666–27670.