Патогенетическое обоснование клинического применения разнометаллических многоигольчатых «аппликаторов Ляпко»

Н.Н. Каладзе, А.А. Горлов, Н.Г.Ляпко

Крымский государственный медицинский университет им.С.И. Георгиевского, г. Симферополь

РЕЗЮМЕ

Применение разнометаллических многоигольчатых аппликаторов приводит к резкому и кратковременному возрастанию уровня кортизола в крови. С течением курса воздействия амплитуда колебаний угасает, и к десятой процедуре становится недостоверной. Эти изменения наблюдаются на фоне резкого возрастания уровня бэта-эндорфина и перераспределение субпопуляций иммунокомпетентных клеток периферической крови: роста количество В-лимфоцитов и ЦИК, а также - увеличения количества цитотоксических ИКК, несущих маркеры CD8 и CD16. Изменение популяционного состава ИКК при воздействии аппликаторов может быть связано с вовлечением механизмов установления анергии, апоптоза для определенных клонов ИКК и возможной миграцией Т-регуляторных интраэпителиальных лимфоцитов из кожной ткани в кровоток.

SUMMARY

Heterometal multineedle applicators use result in sharp and short-term ascending of blood cortisol level. During treatment course vibration amplitude goes down and becomes non-credible on the tenth procedure. Such changes are observed with beta-endorphin level in¬creasing and immunocompetent cells subpopulations redistribution. B-lymphocytes and cytotoxic immunocompetent cells (which carries CD8 and CD 16 markers) quantity and circulating immune complexes concentration increases. The changes of immunocompetent cells population may be linked with mechanisms of anergy establishment, an apoptosis of some immunocompetent cell clones and possible migration of T-regulating intraepithelial lymphocytes from a skin into blood flow.

Вторая половина ХХ-го века, последовательно формируя сегодняшнее положение в сфере медико-биологических наук, знаменовалась целой вереницей знаменательных для биологии и медицины научных открытий. Становление системы представлений о клеточном цикле и фундаментальных клеточных реакциях, формирование теории клеточного старения, разработка концепций иерархического функционирования систем гомеостаза по сути произвели окончательно признаваемую сей час революцию в области теоретической и прикладной медицины.

Одной из отличительных черт процессов такой трансформации глобальных представлений о гомеостазе биологических систем вообще и, следовательно, о человеческом здоровье в частности, стало формирование новой системы взглядов на возможности реальных ответных реакций биологических систем.

Еще несколько десятилетий назад, в эпоху преимущественного развития фармакологической медицины, многократные попытки сформировать единую концепцию управления физиологическими реакциями человеческого организма завершились описанием все новых и новых гомеостатических систем, элементами которых являлись биохимические звенья, теснейшим образом сопряженные с древнейшими, эволюционно отработанными анатомо-функциональными комплексами, контролирующими благополучие отдельно взятого индивидуума [1].

В последние годы все чаще среди значимых научных результатов все чаще появляются сообще¬ния, познавательный смысл которых тесно связывает новейшие достижения субклеточной биохимии, генетики, молекулярной биологии с фундаментальными биологическими и адаптационными реакциями организма. То, что ранее казалось возможным лишь с помощью специфических субстанций, оказывается столь же возможным путем индукции последовательных каскадных реакций, вовлекающих в себя все иерархические уровни организма.

Эта концепция, лёгшая в основу не только современной реабилитационной индустрии, но и многих отраслей клинической медицины, последовательно отвоевывает позиции в общепризнанной системе оздоровления. Патогенетической основой представленных воззрений является путь объединения регуляторных физиологических систем, воедино связывающих современные взгляды на гормональную регуляцию, системы иммунологического надзора и онтогенетического морфогенеза.

Именно в связи с этим наиболее интересными и перспективными представляются все те методологические подходы, которые позволяют гармонично активизировать оба указанных элемента гомеостатических систем организма. Логично предполагать, что в роли указанного подхода может быть использован метод аппликационного воздействия с применением микроигольчатых разнометаллических аппликаторов Ляпко, обеспечивающих не только механическое воздействие на кожу, но и местное микрогальванизирующее влияние, затрагивающее элементы ассоциированной с кожей лимфоидной ткани.

Следует предполагать, что клинические эффекты аппликаций обеспечиваются не только модуляцией нейро-эндокринных реакций, но и модификацией процессов, протекающих в кожном звене системы иммунитета. В связи с этим целью нашей работы явилось выявление взаимосвязей между закономерностями динамики эндокринных и гормональных показателей волонтеров в ходе получения курса аппликационной терапии микроигольчатыми разнометаллическими аппликаторами Ляпко.

Для достижения цели перед нами были поставлены следующие задачи:

• Изучить динамику эндогенных опиатов (бэта-эндорфина) в крови волонтеров при воздействии разнометаллических аппликаторов.
• Исследовать динамику тиреоидных (ТТГ, ТЗ , Т4) и стресс-лимитирующих гормонов (кортизол, АКТГ) в крови волонтеров при применении аппликационной терапии.
• Изучить основные реакции клеточного и гуморального иммунитета путем исследования динамики основных клеточных популяций иммуно-компетентных клеток (В-лимфоцитов (CD22), клеток, несущих маркеры CD3, CD4, CD16).
• Изучить динамику фактора некроза опухолей (TNF-alpha) при применении аппликационной терапии.
• Изучить взаимосвязи динамики гормональных и иммунологических критериев и сформировать ос¬новные патогенетические концепции клинического действия микроигольчатыми разнометаллическими аппликаторами Ляпко.

Материалы и методы

В нашем исследовании участвовало 20 здоровых волонтеров обоего пола в возрасте 16-24 лет — студентов Крымского государственного медицинского университета.

Все волонтеры принимали физиотерапевтические процедуры в форме апплицкаций разнометаллическими аппликаторами Ляпко. Аппликаторы площадью 1200 см2 устанавливались на область спины, а также — аппликаторы, полностью перекрывающие подошвенную область обеих стоп. Длительность курса воздействия составляла 10 процедур по одной процедуре протяженностью 20 минут ежедневно.

Всем волонтерам была произведена элсктропунктурная диагностика путем измерения электрокожного сопротивления по методу Нака-тани. Биоэлектрические свойства кожи исследовали методом газоразрядной визуализации (ГРВ) с помощью аппарата К.Г.Короткова.

Состояние системы иммунитета оценивали по количеству лимфоцитов, экспрессирующих маркеры CD и HLA методом непрямой иммунофлюоресценции с использованием моноклональных антител фирмы «Diaclone». Изучали численность В-лимфоцитов (CD 19), лимфоцитов-хслперов (CD4), супрессоров (CD8), цитотоксическую активность клеток оценивали по уровню экспрессии маркеров CD56 и CD 16, степень активации иммунокомпстентных клеток определяли по уровню CD25, течение и выраженность апоптотических процессов - по маркеру CD95. Изучали также уровень экспрессии антигенов главного комплекса гистосовместимости 1-го и 2-го типов (HLA-DR и HLA-A) и фактора некроза опухолей альфа-ФНО.

Гормональный статус волонтеров оценивали методом ИФА с применением моноклональрных антител фирмы «Diaclone» по уровню тиреотропного гормона (ТТГ), ТЗ, Т4, АКТГ, кортизола, а также -бета-эндорфина.

Все результаты подвергнуты статистической обработке для связанных и несвязанных наблюдений. Достоверность различия оценивали по критерию Стьюдента, взаимосвязь между параметрами - с помощью коэффициентов линейной корреляции, степень взаимного влияния факторов на результативные признаки - методом дисперсионного анализа неортогональных выборок по Плохинскому [4] с применением критерия Фишера.

Результаты и их обсуждение

При анализе результатов курсового воздействия аппликаторов на гормональный статус волонтеров было обнаружено, что для всех изученных гормонов имелась достоверная динамика их уровня в крови. Так, для бэта-эндорфина нами была достоверно выявлена реакция его освобождения в кровь (рис.1). Именно этим фактом следует объяснять последующее стойкое снижение уровня этого фактора.

После первой аппликации достоверный прирост уровня опиата составил 42,96%. Следует думать, что величина прироста является функцией от количественного критерия аппликационного воздействия, который зависит в преимущественно от площади воздействия, так как сила давления при проведении процедуры является фактически константной величиной (5-9 грамм на одну иглу). Между тем каждая последующая процедура аппликации вновь индуцирована нарастание уровня этого эндогенного опиата. Однако амплитуда прироста с каждой процедурой прогрессивно падала и к десятому дню положительная динамика сменялась реакцией снижения эндорфина в крови. Следует думать, что выявленная закономерность является одним из веских оснований лимитировать курс аппликационного воздействия десятью процедурами.

Так как исследуемый контингент волонтеров в нашем исследовании был представлен студентами, то нам следовало учитывать динамику гормонов, наиболее тесно связанных с механизмами реализации этой физиологической реакции. В наших наблюдениях (рис. 2) динамика кортизола имела особенности, характерно схожие с динамикой бэта-эндорфина.

Так, первое аппликационное воздействие приводило к повышению уровня этого гормона в крови до значений, даже несколько превышающих физиологическую норму. Однако уже на второй день базовый уровень гормона начинал прогрессивно падать, достигая пика падения к пятому дню исследования. Вновь, так же как и для эндорфина, каждая аппликационная процедура приводила к достоверным и резким скачкам уровня кортизола.

К завершению курса аппликационной терапии амплитудные значения обнаруженных нами пиков постоянно снижались и волонтеры фактически не реагировали на экспериментальное воздействие.

Динамика аденокортикотропного гормона в рамках нашего исследования продемонстрировала гораздо менее выраженную чувствительность по отношению к аппликационному воздействию и несколько отличалась от отмеченных выше закономерностей. Так, некоторое снижение уровня АКТГ наблюдалось в середине наблюдений, а к концу курса концентрация гормона в крови достоверно не отличалась от таковой на старте исследования (рис.3).

Нами также был исследован тиреоидный статус волонтеров до начала исследования и в ходе реализации экспериментального воздействия. Как свидетельствует анализ полученных результатов (рис. 4), статистически достоверно значимой динамики ТТГ, ТЗ и Т4 не наблюдалось.

Единственным исключением являлось обнаруженное нами достоверное повышение уровня ТТГ в начале курса аппликационного воздействия. Характеризуя интегральную динамику исследуемых гормонов, следует отметить, что изменение уровня ТТГ сопровождалось дискордантной динамикой уровней ТЗ и Т4, что, по существу, отразило течение нормальных физиологических реакций обратной регуляции в системе циркуляции тиреоидных гормонов.

Полученные нами данные свидетельствуют о выраженной биотропности аппликационного воздействия, характерной особенностью которого является быстрое вовлечение стресс-лимитирующих систем организма, тесно сопряженных с иммунным статусом.

Анализ динамики количества иммунокомпетентных клеток в крови волонтеров выявил основную тенденцию для CD4, CD8 и СD16-позитивных популяций: проградиентный рост численности указанных типов клеток в течение всего периода наблюдений (рис.5).

Однако в рамках наших исследований удалось показать лишь тенденцию такого роста, достоверность которого находилась ниже доверительного барьера Р<0,05. Более значимым результатом наших наблюдений является резкое с точки зрения времени реализации эффекта возрастание количества клеток, экспрессирующих маркеры CD8 и CD 16.

Обнаруженные факты неопроворжимо свидетельствуют об активизации компонентов клеточного иммунитета. Так, иммунорегуляторный индекс отношения клеток, экспрессирующих маркеры CD4 и CD8, обнаруживая некоторую тенденцию к спаду в течение курса аппликационной терапии, проявляет резкие пиковые возрастания в периоды непосредственно после проведения процедур разнометаллических аппликаторов.

Исходя из классической концепции формирования сбалансированного иммунного ответа, следует ожидать тенденцию угнетения гуморального звена иммунитета. Однако статистический анализ результатов наблюдения подтвердил выявленную тенденцию достоверных сдвигов непосредственно после процедуры аппликации (рис. 6).

Нами было выявлено, что в течение всего курса аппликационной терапии показатели количества В-лимфоцитов и уровня ЦИК не претерпевали достоверной интегральной динамики. Однако после аппликационных процедур имело место достоверное возрастание количества В-лимфоцитов, корреляционно связанное с также статистически достоверным повышением титра ЦИК.

Такой результат в определенном смысле сложно интерпретировать с точки зрения формирования классического иммунного ответа, в котором должны превалировать либо клеточные, либо гуморальные компоненты. Обнаруженная нами стимуляция цитотоксической активности иммунокомпетентных клеток указывает на способность аппликационной терапии стимулировать клеточное звено иммунного ответа. Между тем, возможность реализовывать гуморальные эффекты может быть тесно связана с запуском стресс-лимитирующих систем, при котором, как известно, имеет место стимуляция именно гуморального иммунитета [2,5].

Полученные нами факты, таким образом, свидетельствуют об общей стимуляции иммунологической реактивности и запуске такой активаторной реакции, по крайней мере по двум патогенетическим механизмам. Следует ожидать, в таком случае должны происходить достаточно резкие изменения популяционного состава иммунокомпетентных клеток. Такие изменения обеспечиваются изменением функционального состояния клеток, установления анергии (и возможно —апоптоза) для одних клонов и пролиферации - для других. Такие реакции во многом обеспечиваются рецепторами TNF-семейства, к которым принадлежит и хорошо известный Fas-рецептор (кластер CD95).

В наших исследованиях динамика растворимого опухольнекротического фактора альфа (рис. 7) свидетельствует о нарастании уровня этого фактора в периферической крови. Достоверной эта тенденция становится на 5-ый день исследования и сохраняется до завершения курса терапии.

Обращает на себя внимание тот факт, что сразу же после аппликаций наблюдается достоверное кратковременное падение уровня альфа-ФНО, которое, однако, быстро купируется возвращением уровня на главную линию тренда уже указанной тенденции проградиентного роста.

Следует думать, что отмеченная динамика может являться одной из ключевых механизмов популяционного перераспределения иммунокомпетент-ных клеток путем установки анергии и запуска апоптоза - с одной стороны и стимуляции для других клонов - с другой.

Таким образом, интегральный ответ на аппликационное воздействие представляет собой совокупность двух динамических процессов: экскпонен-циального изменения физиологического параметра, на который накладываются его пиковые колебания, непосредственно индуцированные процедурой аппликации.

Выводы

Применение разнометаллических аппликаторов приводит у волонтеров к достоверному изменению уровня ключевых стресс-лимитирующих гормонов - кортизола и АКТГ. Применениа аппликаторов приводит к резкому и кратковременному возрастанию уровня кортизола в крови. С течением курса воздействия амплитуда колебаний угасает, и к завершению курса становится недостоверной.

При аппликационном воздействии наблюдается резкие возрастания уровня бэта-эндорфина после каждого сеанса воздействия с последующим снижением до исходного уровня; апдитуда позитивных колебаний прогрессивно снижается и к концу курса трансформируется в «эффект потребления» эндогенного опиата.

Применение разнометаллических аппликаторов вызывает перераспределение субпопуляций иммунокомпетентных клеток периферической крови. После каждой процедуры возрастает количество В-лимфоцитов и ЦИК, одновременно наблюдается увеличение количества цитотоксических ИКК, несущих маркеры CD8 и CD 16.

Интегральное иммуностимулирующее действие разнометаллических аппликаторов проявляется в сочетанной стимуляции клеточных и гуморальных звеньев иммунитета. Стимуляция цитотоксической активности, вероятно, обеспечивается прямым действием микротоков первого и второго порядков на Т-регуляторные клетки кожного иммунитета. Возможной причиной активации гуморальных эффектов Тh2 патогенетического пути является реализация стресс-обусловленных эффектов, медиируемых стресс-лимитирующей системой.

Изменение популяционного состава ИКК при воздействии разнометаллических аппликаторов связано с вовлечением механизмов установления анергии, апоптоза для определенных клонов ИКК и возможной миграцией Т-регуляторных интраэпителиальных лимфоцитов из кожной ткани в кровоток.

Литература

1. Богданов Н.Н., Каладзе Н.Н., Горлов А.А. //Вестник физиотерапии и курортологии. 2004, №2, С.26-31.
2. Горлов А.А., Грецкий И.А., Бабич Е.В., Матвеев А.В., Батищева Н.Ю. //Таврический медико-биологический вестник. 2003, T.6, №1, C.161-165.
3. Каладзе K.H., Горлов A.A., Каладзе КН. //Вестник физиотерапии и курортологии. 2002, №2, C.51-53.
4. ПлохинскипН.А. Биометрия - М.:Изд-во МГУ, 1970.
5. Rozovenko A., Beloglazov V., Gorlov A., Bisyuk Yu. IL-2, IL-4, IL-10 and gamma-interferon dynamics after psycho-emotionl stress and action of ultraviolet-radiation //The XXIV Congress of the European Academy of Allergy and Clinical Immunology (EAACI). – World Allergy Congress (Poster Session 3 - Allergic Immune Response), June 26 - July 1 2005. - Munich, 2005. - P. 1197. (ISBNO-88937- 294-2; ISSN 0838-1925)

   © КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2006