Способ регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов


 


Владельцы патента RU 2291718:

Закрытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро экспериментального оборудования при Государственном научном центре Российской Федерации "Институт медико-биологических проблем" Российской академии наук (ЗАО "СКБ ЭО при ГНЦ РФ "ИМБП" РАН") (RU)

Изобретение относится к медицине, к анестезиологии и физиологии, и может быть использовано для регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов. На биологический объект, помещенный в среду с содержанием в ней, по меньшей мере, одного газа, воздействуют смесью газов, в качестве одного из компонентов которой является кислород, и указанное воздействие осуществляют в течение, по меньшей мере, одной процедуры в циклическом режиме с определенной закономерностью, обеспечивающей сатурацию и/или десатурацию, по меньшей мере, одного компонента смеси газов в клетки тканей биологического объекта по заданному алгоритму, а количество процедур и их периодичность выбирают в зависимости от количества сатурируемых и/или десатурируемых газов и степени их сатурации и/или десатурации. Данное изобретение обеспечивает активизацию окислительно-восстановительных и энергетических процессов, протекающих в биологических объектах. 20 з.п. ф-лы.

 

Область техники

Изобретение относится к медицине и медицинской технике и предназначено для использования в качестве средства для регуляции физиологического состояния биологического объекта, в частности повышения его адаптации к изменениям в окружающей среде, а также в качестве средства для лечения бронхолегочных, сердечно-сосудистых и иных заболеваний, в том числе хронического характера, оказания первой медицинской помощи, например, при переохлаждении, дыхательной недостаточности, анестезии, реабилитационного средства в послеоперационный период для профилактики послеоперационных пневмоний и пр., снятия синдрома наркозависимости и в ряде других случаях для повышения общей резистентности организма.

Предшествующий уровень техники

Достижения последних лет в области барофизиологии и водолазной медицины показывают, что при разработке новых средств и методов дыхания искусственными газовыми смесями появилась возможность целенаправленного физиологического воздействия на биологический объект смесями газов, в состав которых входит кислород. Помимо кислорода в них вводят также инертные газы, прежде всего гелий и аргон, а также азот, водород, криптон, ксенон в различных концентрациях и составах.

Особый интерес в этом отношении представляет гелий. Его физические свойства (плотность почти в 7 раз меньшая, чем у азота, основного газа-разбавителя кислорода в воздухе, теплопроводность в 5, 8 раз, а более высокая и растворимость в жирах в 4, 5 раз, а меньшая, чем у азота при нормальном давлении) обеспечивают при дыхании физиологические эффекты, отличающиеся от воздействия воздушными дыхательными смесями, а именно снижение энергозатрат дыхательных мышц, улучшение диффузии кислорода и т.д.

Эти эффекты используются не только при проведении глубоководных водолазных спусков, но и при лечении ряда заболеваний органов дыхания и сердечно-сосудистой системы, при проведении ингаляционного наркоза и в период послеоперационной реабилитации (Hess D.R., Acosta R.H. The effect of heliox on nebulizer function usinga beta-agonist bronchodilator. Hest 1999, 115 (1):184-189).

Смеси кислорода и инертных газов (гелий, аргон, неон, криптон, ксенон) проявляют физиологическую активность. Прежде всего физиологическая активность индифферентных к кислороду газов проявляется в их наркотическом действии. Так, ксенон и криптон в смеси с кислородом уже при нормальном давлении вызывают наркоз, аналогичный действию обезболивающих средств, используемых в медицине при анестезии.

Наркотические свойства аргона начинают проявляться при давлении 2 кгс/см2, а азота при повышенном давлении в 6 кгс/см2. Это действие азота хорошо изучено в водолазном деле, а состояние человека при этом носит название "азотного наркоза". Водород в дыхательных смесях проявляет наркотические свойства при давлении выше 20 кгс/см2. У неона и гелия под давлением значимого наркотического действия не обнаружено (Лазарев Н.В. Биологическое действие газов под давлением, Л., изд. Военно-мед. акад., 1941, с.219; Зальцман Г.Л., Кучук Г.А., Гургенидзе А.Г. Основы гипербарической физиологии. Л., Медицина, с.320, 1970 г.; Смолин В.В., Рапопорт К.М., Кучук Г.А. Материалы о наркотическом действии повышенных давлений азота, аргона и гелия на организм человека; кн. "Физиология человека и животных". - М., 1974. Т.14; Bennett P.В., Rostain J.C. The high pressure nervous syndrom, Phisiol., and med. Of diving, 4th ed.,1993, p.195-237).

При исследовании влияния аргона при нормальном давлении на течение гипоксии установлено, что аргон повышает устойчивость организма человека и млекопитающих к кислородному голоданию по сравнению с азотом в аналогичных по содержанию кислорода газовых смесях (ст. Шулагина Ю.А., Дьяченко А.И., Павлова Б.Н. Газообмен человека при физической нагрузке с использованием для дыхания гипоксических КАС и КААРС., Сб. докладов. Москва, «Индифферентные газы в водолазной практике, биологии и медицине». Изд. Слово, 2000 г., с.207-214).

Известно также применение гелия для лечения бронхоабструктивных заболеваний, таких как бронхиальная астма и т.д. (Barach A.R., Science 1934, 80:593; Трошихин Г.В. Организм в гелиокислородной среде. Ленинград, Наука, 1989, с.157).

Известен способ регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов путем воздействия на биологический объект, помещенный в газовую среду, по меньшей мере двухкомпонентной смесью газов, состоящей из кислорода и газа-разбавителя (Патент РФ №2146536, приоритет от 20.03.2000 г.).

Недостатком данного способа является то, что в нем осуществляется подача пациенту только одного состава смеси газов в течение процедуры и только через дыхательную маску при строго определенных параметрах физического состояния газовой смеси (температура, давление, процентное содержание компонентов), что лишает возможности индивидуального подхода к пациенту. Такое воздействие не всегда преодолевает инерционность биологического объекта и, как следствие, не обеспечивает эффективность ответной реакции самого организма, т.е. его способность к восстановлению его физиологических функций. Кроме того, очень ограничен спектр влияния на терапевтические и окислительно-восстановительные эффекты.

Известен также способ воздействия на биологический объект, при котором осуществляют регулируемую подачу многокомпонентной газовой смеси к маске циркуляционным потоком, осуществляемым для удаления углекислого газа (Патент РФ №2072241, приоритет от 20.09.1995 г.).

Данный способ позволяет подходить индивидуально к пациенту благодаря регулируемой подаче многокомпонентной газовой смеси. Однако воздействие циркуляционным потоком не обеспечивает необходимое терапевтическое воздействие и не позволяет влиять на инерционность биологического объекта и, как следствие, не обеспечивает эффективность ответной реакции самого организма, т.е. его способность к восстановлению его физиологических функций. Кроме того, очень ограничен спектр влияния на терапевтические и окислительно-восстановительные эффекты.

Раскрытие изобретения

Задача изобретения заключается в создании способа регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов, обеспечивающего активизацию окислительно-восстановительных и энергетических процессов, протекающих в биологических объектах разного уровня структурной и функциональной организации, повышение специфической и неспецифической адаптации биологических объектов к изменениям окружающей среды, улучшение терапевтического эффекта при воздействии на биологический объект с одновременным повышением его резистентности и усиления способности организма к восстановлению его физиологических функций. В частности, задачей способа является расширение области применения кислородосодержащих газовых смесей при лечении бронхолегочных, сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе хронического характера, при оказании первой медицинской помощи, в качестве анестезии, в качестве реабилитационного средства в послеоперационный период, для снятия синдрома наркозависимости и в других случаях.

Задача изобретения решается тем, что способ регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов характеризуется тем, что на биологический объект, помещенный в среду с содержанием в ней по меньшей мере одного газа, воздействуют смесью газов, в качестве одного из компонентов которой является кислород, и указанное воздействие осуществляют в течение по меньшей мере одной процедуры в циклическом режиме с определенной закономерностью, обеспечивающей сатурацию и/или десатурацию по меньшей мере одного компонента смеси газов в клетки тканей биологического объекта по заданному алгоритму, а количество процедур и их периодичность выбирают в зависимости от количества сатурируемых и/или десатурируемых газов и степени их сатурации и/или десатурации.

При этом сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем создания разности парциальных давлений между одним из компонентов воздействующей на биологический объект смеси газов и по меньшей мере одним из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем изменения давления и/или состава смеси газов, воздействующих на биологический объект, путем изменения количества воздействующей на биологический объект смеси газов, а также с поддержанием постоянства температуры воздействующей на биологический объект смеси газов или с изменением температуры воздействующей на биологический объект смеси газов.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем изменения давления и/или состава смеси газов, окружающих биологический объект и формирующих среду.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с вытеснением по меньшей мере одного из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют периодически, например, сатурацию осуществляют периодически с последующей десатурацией.

При этом сатурацию и/или десатурацию осуществляют с периодическим вытеснением по меньшей мере одного из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта и замещением его одним из компонентов воздействующей на биологический объект смеси газов.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с постоянной скоростью, например, путем введения в биологический объект смеси газов с постоянной скоростью.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с переменной скоростью, например, путем введения в биологический объект смеси газов с переменной скоростью.

Задача решается также тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют введением в биологический объект смеси газов, содержащей в качестве одного из компонентов гелий, и/или аргон, и/или ксенон, и/или криптон, и/или неон, и/или азот, и/или водород, и/или шестифтористую серу, и/или метан, и/или закись азота и /или их смеси.

Указанное воздействие смесями газов на биологический объект осуществляют через дыхательную систему биологического объекта и/или кожный покров, при этом через кожный покров это воздействие можно осуществлять локально.

Для усиления эффекта воздействия дополнительно в смесь газов, воздействующую на биологический объект, вводят ингалирующие вещества и/ или лечебные средства.

Суть изобретения заключается в циклическом воздействии в течение одной процедуры молекул газа на синапсы нервной системы и структуры клеток, проводимом при условиях, обеспечивающих определенную степень сатурации и/или десатурации заданных газов по заданному алгоритму, для чего в ряде случаев бывает необходима и полная замена одной дыхательной газовой смеси на другую. Проводимое воздействие с цикличностью, имеющей определенную закономерность, обеспечивает создание диффузионных и противодиффузионных потоков молекул различных газов, что позволяет осуществлять по определенному заранее заданному алгоритму сатурацию и/или десатураци по меньшей мере одного заранее заданного газа, и тем самым обеспечивать целый ряд изменений физиологических процессов на клеточном уровне, что положительно сказывается на мобилизации физиологических резервов организма.

При изменении физических характеристик процесса воздействия и/или количественного и качественного состава воздействующей газовой смеси содержание кислорода в составе каждой смеси поддерживают в пределах 12-95%. Газовую смесь могут вводить через дыхательную маску, и/или через интубационную трубку, и/или через шлем, и/или в камере интенсивной терапии, и/или под локальным колпаком. Кислородосодержащие смеси газов вводят в естественном или принудительном режиме. Воздействие осуществляют при барометрическом давлении 0,35-4 кгс/см2 и при температуре 18-100 градусов по Цельсию. Время проведения процедуры может составлять от 4 секунд до 24 часов, в течение которой обеспечивается циклический режим воздействия смесью газов. Биологический объект могут подвергать воздействию этой смесью также в течение периода времени, доходящего до 7 суток. В состав кислородосодержащей газовой смеси могут вводить ингалирующие вещества и/или лечебные средства.

Процедуры циклического воздействия на биологический объект осуществляют периодически, чем еще больше усиливают терапевтический эффект, поскольку устанавливаемые по определенному алгоритму перерывы позволяют организму эффективно адаптироваться. Такое воздействие в случае необходимости может проводиться с одновременным вытеснением исходной смеси газов биологического объекта посредством придания одному из компонентов смеси газов более высокого парциального давления, чем у одного из газов, находящихся в клетках биологического объекта или посредством понижения или повышения давления окружающей биологический объект среды.

При изменении физических характеристик и/или количественного и качественного состава замещающей газовой смеси содержание кислорода в составе каждой смеси поддерживают в пределах 12-92%. При подготовке вводимой в биологический объект смеси газов в качестве одного из компонентов применяют гелий и/или аргон, и/или ксенон, и/или криптон, и/или азот, и/или водород, и/или неон, и/или шестифтористую серу, и/или метан, и/или закись азота или их смеси. В процессе замещения одной газовой смеси на другую производят дополнительное изменение количественного и качественного состава и/или физических характеристик замещающей смеси. Процессы сатурации и/или десатурации или десатурации - сатурации одним или разными газами клеток биологического объекта, осуществляемые в циклическом режиме, сопровождаются физико-химическим взаимодействием диффундирующих в одну сторону или навстречу друг другу молекул одного или разных газов с молекулами, органеллами, синапсами и мембранами клеток. В результате при смене по заданным алгоритмам процессов сатурации и десатурации, каждый из которых осуществляется в циклическом режиме с определенной закономерностью, было обнаружено, что в течение даже одной процедуры происходит целый ряд физиологических сдвигов в организме - изменение осмотического давления, снижение порогов возбудимости клеток, микрокровотока и т.д., что в конечном итоге облегчает эффективное терапевтическое воздействие на организм и повышает резистентность организма.

Введение в состав газовых смесей ингалирующих веществ и лечебных средств расширяет область использования предложенного способа. Его можно использовать при лечении бронхолегочных, сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе хронического характера, оказания первой медицинской помощи, в качестве анестезии, в качестве реабилитационного средства в послеоперационный период, для снятия синдрома наркозависимости и в других случаях, когда требуется повышение общей резистентности организма.

Процесс воздействия на биологический объект смесями газов может осуществляться с принудительной заменой одной смеси газов на другую. При этом в состав смеси газов могут входить те же газы с другим парциальным давлением или иной из перечисленных выше газов. Принудительное вытеснение смеси газов из клеток биологического объекта осуществляется за счет более высокого парциального давления по меньшей мере одного из компонентов вводимой смеси газов, чем у любого выбранного газа исходной смеси, или посредством понижения или повышения давления окружающей живой организм среды. Следует отметить тот факт, что окружающая биологический объект среда может быть и в виде жидкости, в которую введен один из газов.

Установлено, что в результате вариаций описанных выше воздействий на биологический объект происходит активация трансмембранного и внутриклеточного обмена веществ, активация тканевого дыхания, синтеза гормонов, индикаторов и других биологически активных веществ, смещение процессов адаптации в сторону анаболической стадии и, как следствие, усиление терапевтического эффекта и повышение общей резистентности организма.

При применении смесей газов выявлены также такие физиологические эффекты, как активация биоэлектрической активности головного мозга, подавление выбросов катехаламинов, активация тканевого дыхания, стабилизация и повышение общего иммунитета организма.

Сущность предложенного способа поясняется на примерах. Во всех клетках человеческого организма как биологического объекта при нормальном барометрическом давлении растворено от 1 до 2 литров азота. При дыхании гелий-кислородной смесью, когда парциальное давление азота в клетке превышает его парциальное давление в смеси, азот стремится диффундировать из клетки, а молекулы гелия занимают его место. Происходит сатурация клеток гелием с одновременным так называемым массажем клеток организма движущимися в том или ином направлении молекулами газов. Циклический режим процедуры обеспечивает наибольшую эффективность воздействия на биологический объект и регуляцию физиологического состояния организма.

Этот же эффект наблюдается и при циклическом воздействии другими смесями газов, в качестве которых вводят инертные газы, такие как гелий, аргон, неон, ксенон, криптон, а также другие газы, такие как азот, водород, шестифтористую серу, метан, закись азота и т.п. и их смеси.

Установлено, что сатурация, а следовательно, и десатурация газов в клетках различных тканей биологического объекта неодинаковы, поэтому и противодиффузия газов в этих тканях протекает неодинаково. Степень сатурации тканей газами регулируют изменением времени воздействия, разностью парциальных давлений конкретного газа в окружающей среде и клетках биологического объекта (тканях, органах), способом подачи и физического состояния газов смеси, температуры, влажности газов, а также изменением давления окружающей среды.

В частности, установлено, что для гелий-кислородной смеси особенно актуальна ее температура. Подогрев смеси значительно выше температуры тела обеспечивает равномерность и высокую отдачу тепла в проводящих путях и легочной ткани человека как биологического объекта, при этом происходит улучшение реологических свойств мокроты, облегчение ее дренирования, улучшение капиллярного кровотока в легких и возбуждение термо- и хеморецепторов.

Смесь газов, содержащую кислород и один или более из перечисленных газов, подают в организм человека циклически в течение процедуры при условии обеспечения сатурации и/или десатурации. Проведение сатурации и/или десатурации в циклическом режиме обеспечивает дополнительный терапевтический эффект за счет так называемого массажа на уровне клетки. Время цикла может быть выбрано от одного вдоха (приблизительно 4 секунды) до 24 часов, время перерыва может быть таким же - это связано с уровнем воздействия различных газов на разные ткани и с физическим состоянием человека, адекватным его заболеванию. После ввода смеси газов устанавливают перерыв, длительность которого может составлять от 5 секунд до 7 суток.

Время сатурации и десатурации определяется составом смеси газов, давлением окружающей среды, оптимальное значение которого находится в пределах от 0,35 до 4 кгс/см2. Проведенные многочисленные эксперименты указывают на то, что за 24 часа происходит практически полная десатурация и соответственно сатурация даже костных тканей кислородосодержащими газовыми смесями. Проведение воздействия газовыми смесями на организм в циклическом режиме и по заранее заданному алгоритму позволяет осуществлять воздействие на клетки определенных различных тканей, вплоть до костных адресно. Это заранее устанавливается и зависит от состояния организма и конкретной задачи, определяемой наличием конкретной проблемы или заболевания, а также от характера заболевания, в частности в зависимости от формы заболевания, острой или хронической.

Количество вариаций использования кислородосодержащих смесей газов, характеризуемых различным физическим состоянием и количественными характеристиками, процентным содержанием входящих в состав газовой смеси компонентов, не ограничено.

Для каждого конкретного пациента в каждом конкретном случае параметры воздействия, обеспечивающие циклический режим воздействия, подбираются индивидуально. При этом помимо контроля за состоянием пациента, соблюдением заданных режимов, их последовательности и т.п., необходимо следить за уровнем насыщения, чтобы не вызвать эффект, обратный лечебному. При всех изменениях физических характеристик и/или количественного и качественного состава замещающей газовой смеси содержание кислорода в составе каждой смеси должно находиться в пределах 12%-95%.

В ряде случаев воздействия на биологический объект в процессе замещения одной смеси газов на другую производят также дополнительное изменение количественного и качественного состава и/или физических характеристик исходной смеси газов, а также среды, в которую помещают биологический объект.

Воздействующую на биологический объект смесь газов вводят через дыхательную маску или через интубационную трубку, или через шлем, или в камере интенсивной терапии, или под локальным колпаком, или при их сочетании. Это позволяет либо локализовать воздействие процесса сатурации - десатурации организма газовыми смесями на каком-либо участке или распространить его на весь организм.

Возможность введения смеси газов через дыхательную маску или через интубационную трубку, или через шлем одновременно с проведением искусственного кровообращения, с насыщением крови анестезирующим газом ксеноном или криптоном, существенно расширяет возможности применения способа при проведении хирургических операций.

Способ может осуществляться при температурах смесей газов от 18 до 100 градусов по Цельсию.

Количественный и качественный состав вводимой в биологический объект смеси газов, входящие в нее компоненты и порядок введения смесей определяют предварительно в зависимости от подвергаемых воздействию тканей человека и их состояния, а в процессе воздействия газовыми смесями и возможного их замещения ведут постоянный контроль за состоянием организма человека и его ответной реакции.

Вариант осуществления изобретения

Заявляемое изобретение было апробировано следующим образом. Пациент, подвергаемый воздействию смесями газов, предварительно обследовался медицинским персоналом. При этом изучали его анамнез с выявленным диагнозом, определяли его первоначальное состояние по текущей температуре тела, анализу крови, артериальному давлению, электрокардиограмме сердца и при необходимости рентгенограмме легких и верхних дыхательных путей. Необходимость контроля других показателей физиологического состояния пациента устанавливалась лечащим врачом. Затем определяли необходимый состав вводимой смеси газов, форму и режим ее введения.

В зависимости от заболевания пациента помещали либо в соответствующий замкнутый объем с определенной газовой средой, либо, например, в кабинет физиотерапии. При этом подбирали необходимый режим ввода смеси газов, его цикличность, время и скорость воздействия. Смесь газов вводили через дыхательную маску, или через интубационную трубку, или через шлем, или в камере интенсивной терапии, или под локальным колпаком, или при их сочетании. В процессе воздействия на пациента смесями газов также осуществляли контроль его физиологического состояния и степень сатурации. Степень сатурации определяли расчетным методом или экспериментально. Для определения степени сатурации использовали оксиметр.

В ряде случаев процесс необходимо компьютеризировать с целью управления процессом ввода смеси газов, его составом и количеством, давлением и одновременного контроля физиологического состояния организма пациента.

Характер проведения процедуры и различные способы воздействия, как правило, устанавливали в зависимости от индивидуальных особенностей и состояния пациента и характера заболевания.

Так, в случае необходимости обеспечивали медленное нарастание парциального давления кислорода в крови изменением содержания кислорода в газовой смеси от 21 до 35-40% или изменением содержания другого компонента газовой смеси. Установлено, что увеличение содержания кислорода в крови достигается не только за счет вентиляции легких, но и за счет противодиффузии кислорода в тканях. При этом физические свойства газов, их температура, особенно, если она значительно выше термонейтральной, играют свою существенную положительную роль. Ниже приведены конкретные примеры воздействия на организм человека заявляемым способом.

Пример 1. Пациент (мужчина 52 лет) с обострением бронхиальной астмы на фоне рожистого воспаления правой голени (отечность, багровый цвет голени) с основными жалобами на дыхательную недостаточность уже при легкой физической нагрузке и боль при ходьбе подвергался воздействию кислородно-гелиевой газовой смесью.

Для установления объективного состояния пациента сначала провели анализ крови, определили артериальное давление, температуру тела, электрокардиограмму и рентгенограмму легких. Дополнительно определили содержание кислорода в крови, частоту пульса, процент содержания двуокиси углерода в выдыхаемой смеси. Данные параметры состояния пациента периодически контролировали в процессе проведения процедуры воздействия кислородно-гелиевой газовой смесью. По параметрам начального состояния пациента устанавливали параметры процедуры: время ее проведения, периодичность и количество необходимых процедур, цикличность воздействия кислородно-гелиевой смесью газов, температуру этой смеси, процент содержания кислорода в ее составе. При этом осуществляли медленное постепенное нарастание парциального давления кислорода в газовой смеси: от 25 до 35%. После 3-7 минут воздействия процентное содержание кислорода в крови и двуокиси углерода в выдыхаемой газовой смеси стабилизировалось. Как только процесс стабилизировался, воздействие газовой смесью прерывалось на 5-7 минут, затем воздействие повторяли. Было установлено, что во время воздействия газовой смесью происходит частичная сатурация - тканей гелием и десатурация азота, при прекращении воздействия процесс идет в обратном направлении. Цикл воздействия повторяли от трех до пяти раз, с постепенным увеличением концентрации кислорода в газовой смеси. После этого устанавливали более длительный перерыв, оптимально от 3 до 4 часов, но не более суток. Состояние пациента контролировали как во время воздействия, так и в перерывах.

В результате лечения, состоящего из 8 процедур ежедневно по 5 циклов в течение 5 минут воздействия и 5 минут отдыха каждый, состояние больного резко улучшилось. Практически исчезла дыхательная недостаточность, прекратились приступы бронхиальной астмы, боли в голени прекратились, отек спал. На месте воспаления осталась только пигментация.

Пример 2. Воздействию кислородно-гелиевой газовой смесью с температурой +80°-+85°С подвергали пациента с жалобами на упадок сил, быструю утомляемость, плохой сон и слабость по утрам, тяжесть в ногах, гиподинамия. Возраст - 59 лет, пол - мужской. Артериальное давление при обследовании - 90/60. Диагноз - вегето-сосудистая дистония по гипотоническому типу.

В течение 5 дней пациент дышал по 6 минут указанной смесью с перерывами в 10 минут. Содержание кислорода составляло не менее 21%. При этом обеспечивалась сатурация клеток тканей гелием с последующей десатурацией.

После проведения этих сеансов у пациента значительно повысился тонус, снизилась утомляемость, улучшился сон, снизилась тяжесть в ногах, нормализовалось давление. АД - 120/70.

Пример 3. Пациента с хронической сердечной и легочной недостаточностью на фоне отягощения длительными умственными и психо-физическими перегрузками подвергали последовательному воздействию несколькими кислородосодержащими газовыми смесями. Пациент 52 лет.

В этом случае пациента помещали в барокамеру, заполненную воздухом в качестве окружающей среды. Температуру окружающей среды поддерживали порядка +28-+32°С, давление - до 3 кгс/см2. Воздействие на пациента при этом давлении осуществляли в течение 20 минут. Затем пациенту через маску подавали кислородно-гелиевую газовую смесь и подвергали декомпрессии до 1,2 кгс/см2 в течение 15 минут, после чего подавали кислородно-аргонную газовую смесь в течение 15 минут и еще раз проводили декомпрессию до атмосферного давления.

Благодаря этому осуществлялась переменная сатурация сначала одним, а затем другим газом. Содержание кислорода в газовых смесях оставляли постоянным и равным 23-25%.

В результате проведения даже трех процедур улучшилось самочувствие пациента, улучшилась функция дыхания, по кардиограмме - нормализовались пульс, исчезли систолы, состояние пациента признано удовлетворительным с правом работы. Такие результаты при обычной терапии достигаются очень медленно. Достигаемый результат можно объяснить нетрадиционным проведением режимов воздействия газовыми смесями на пациента, поскольку главным критерием воздействия являлось обеспечение сатурации и десатурации клеток тканей, активизирующих процессы жизнедеятельности организма благодаря чередованию воздействий на клетки молекулами газов во встречных направлениях.

Пример 4. Пациента с сосудистыми нарушениями и легочной недостаточностью помещали в барокамеру. Пациент дышал воздухом при нормальном давлении. Барокамеру закрывали и снижали давление до - 0,6 кгс/см2. При этом давлении пациент дышал разреженным воздухом 3-4 минуты, и затем давление восстанавливали до нормального, через 5-6 минут процедуру повторяли. В течение процедуры таких циклов проводили 5-6 раз ежедневно, курс 6-7 дней.

Объективно восстановилась дыхательная способность и улучшилась кровенаполненость сосудов. Контроль за степенью 5 сатурации и изменение ее параметров (время, скорость, количество) показал ее существенное влияние на состояние организма пациента.

Пример 5. Группа аквонавтов из пяти человек подвергалась реабилитации после ряда погружений. Процедуру проводили помещая всю группу в барокамеру. Сначала группа дышала воздухом при нормальном давлении. Затем барокамеру закрывали и повышали давление воздуха до 2,0 кгс/см2. При этом давлении группа дышала сжатым воздухом 10 минут, и после этого проводили декомпрессию до нормального давления. Процедуру повторяли 3-4 раза, с каждым последующим разом время пребывания под давлением сокращали на 2 минуты. Курс воздействия - 3-5 дней.

Контроль за параметрами проведения воздействия в течение одной процедуры показал зависимость времени реабилитации аквонавтов от степени сатурации. В результате проведения медицинской комиссии все члены группы признаны годными для дальнейшей профессиональной работы.

Промышленная применимость

Заявляемое изобретение прошло апробацию с привлечением 25 специалистов - медиков. Результаты проведения воздействия на пациентов смесями газов по заявляемому методу показали очень высокую эффективность как при лечении, так и при реабилитации. Заявляемый метод открывает широкие возможности немедикаментозного лечения больных, что играет огромную роль для больных с аллергическими реакциями на химические препараты. Более того, открывается возможность лечения различного рода заболеваний, в том числе аллергических различной природы. Высокие положительные результаты при проведении реабилитационных процедур позволят проводить широкую профилактику различных заболеваний, использовать метод для восстановления физических и других нарушений.

Таким образом, настоящий метод найдет широкое применение в медицине, в санаторно-оздоровительных учреждениях и при подготовке персонала, подвергаемого в процессе работы тяжелым психофизическим нагрузкам.

1. Способ регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов, характеризующийся тем, что на биологический объект, помещенный в среду с содержанием в ней, по меньшей мере, одного газа, воздействуют смесью газов, в качестве одного из компонентов которой является кислород, и указанное воздействие осуществляют в течение, по меньшей мере, одной процедуры в циклическом режиме с определенной закономерностью, обеспечивающей сатурацию и/или десатурацию, по меньшей мере, одного компонента смеси газов в клетки тканей биологического объекта по заданному алгоритму, а количество процедур и их периодичность выбирают в зависимости от количества сатурируемых и/или десатурируемых газов и степени их сатурации и/или десатурации.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем создания разности парциальных давлений между одним из компонентов воздействующей на биологический объект смеси газов и, по меньшей мере, одним из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта.

3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем изменения давления и/или состава смеси газов, воздействующей на биологический объект.

4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем изменения количества воздействующей на биологический объект смеси газов.

5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с поддержанием постоянства температуры воздействующей на биологический объект смеси газов.

6. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с изменением температуры воздействующей на биологический объект смеси газов.

7. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют путем изменения давления и/или состава смеси газов, окружающей биологический объект и формирующих среду.

8. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с вытеснением, по меньшей мере, одного из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта.

9. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют периодически.

10. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию осуществляют периодически с последующей десатурацией.

11. Способ по п.1 или 9, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с периодическим вытеснением, по меньшей мере, одного из компонентов исходной смеси газов клеток тканей биологического объекта и замещением его одним из компонентов воздействующей на биологический объект смеси газов.

12. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с постоянной скоростью.

13. Способ по п.12, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют введением в биологический объект смеси газов с постоянной скоростью.

14. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют с переменной скоростью.

15. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют введением в биологический объект смеси газов с переменной скоростью.

16. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют введением в биологический объект смеси газов, содержащей в качестве одного из компонентов гелий, и/или аргон, и/или ксенон, и/или криптон, и/или неон, и/или азот, и/или водород, и/или шестифтористую серу, и/или метан, и/или закись азота, и/или их смеси.

17. Способ по п.1, характеризующийся тем, что воздействие смеси газов на биологический объект осуществляют через дыхательную систему биологического объекта и/или кожный покров.

18. Способ по п.1, характеризующийся тем, что сатурацию и/или десатурацию осуществляют через кожный покров локально.

19. Способ по п.1 или 16, характеризующийся тем, что в смесь газов, воздействующую на биологический объект, дополнительно вводят ингалирующие вещества.

20. Способ по п.1, или 16, или 17, характеризующийся тем, что в смесь газов, воздействующую на биологический объект, дополнительно вводят лечебные средства.

21. Способ по п.1, или 16, или 17, характеризующийся тем, что в смесь газов, воздействующую на биологический объект, дополнительно вводят ингалирующие вещества и лечебные средства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, к акушерству и может быть использовано для повышения неспецифической резистентности беременной женщины к родовому акту. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для предотвращения возможности создания гипоксических смесей в наркозных аппаратах за счет ограничения минимальной концентрации кислорода.
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения острого абстинентного синдрома больных, страдающих наркоманией. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способам контроля и управления функциональным состоянием оператора. .

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в качестве терапевтического воздействия посредством изменения состава вдыхаемой газовой смеси и параметров внешнего дыхания.
Изобретение относится к медицине, к анестезиологии, может быть использовано для проведения Хе-анестезии по закрытому контуру дыхания при оперативных вмешательствах.
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в наркологии. .
Изобретение относится к медицине. .

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к аппаратам ингаляционного наркоза. .

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для обогащения вдыхаемого воздуха кислородом. .
Изобретение относится к физиологии, а также к восстановительной и профилактической медицине, и может быть использовано для наиболее эффективного повышения неспецифических адаптационных возможностей человека к экстремальным и субэкстремальным факторам окружающей среды.

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической анестезиологии и реанимации неотложных состояний. .

Изобретение относится к способу и устройству для дыхательной гимнастики. .
Изобретение относится к медицине, в частности к реабилитации, и может быть использовано для медицинской реабилитации водолазов. .
Изобретение относится к медицине и может быть использовано при оказании медицинской помощи пострадавшим при общем охлаждении. .
Изобретение относится к медицине, а именно к реаниматологии в нейрохирургии, и может быть использовано в послеоперационном периоде после проведения декомпрессивно-стабилизирующих операций.

Изобретение относится к области санитарно-гигиенической защиты дыхательных путей и зрения, а точнее к устройствам по профилактике и защите дыхательных путей и органов зрения грудничковых детей от вредных воздействий окружающей среды.
Изобретение относится к медицине, психотерапии. .

Изобретение относится к области здравоохранения и может быть использовано для тренировки дыхания в режиме умеренной гипоксии и гиперкапнии с регулируемым сопротивлением вдоху и выдоху.
Изобретение относится к медицине, к педиатрии и анестезиологии и может быть использовано для альтернирующей искусственной вентиляции легких при видеоторакоскопических операциях у новорожденных и детей раннего возраста с высоким анестезиологическим риском.
Наверх