Способ снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников в эксперименте in vivo

Изобретение относится к экспериментальной медицине и предназначено для снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников в эксперименте in vivo. Облучают область мечевидного отростка грудины белых крыс электромагнитными волнами терагерцового диапазона частотой 150, 176-150, 664 ГГц в течение 15 минут. Плотность мощности облучения составляет ˜0,2 мВт/см². Заявленное изобретение позволяет снизить повышенную функциональную активность коры надпочечников в эксперименте in vivo, а также частично восстановить нарушенную глюкокортикоидную функциональную активность коры надпочечников. 1 табл.

 

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологи и эндокринологии, и может быть использовано для снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников.

Проблема адекватной терапии острых постстрессовых заболеваний человека (ишемической болезни сердца (ИБС), острого инфаркта миокарда, острого нарушения мозгового кровообращения, тромбоэмболии легочной артерии, ДВС-синдрома, тромбофилий) остается актуальной как для клинической медицины, так и для фундаментальных исследований. Значимость этих заболеваний связана не только и даже не столько с их широким распространением, сколько с той ролью, которую эти заболевания играют в смертности и инвалидизации населения, в экономическом ущербе для страны, инвалидности и преждевременной смерти взрослого работоспособного творчески активного населения (Миняев В.А., Вишняков Н.И. Общественное здоровье и здравоохранение // Москва: «МЕДпресс-информ», 2002). Одним из основных патогенетических механизмов острых и хронических стресс-реакций является дезорганизация четко консолидированных систем гемореологии, иммунитета, гемостаза и гомеокинеза. Известно, что поддержание постоянства внутренней среды - залог нормального функционирования висцеральных систем и организма в целом (Steptol A. Stress and illness // Psychologist, 1993, №6, p.76-82).

В настоящее время доказана роль стресса как главного этиологического фактора ишемической болезни сердца, атеросклероза, гипертонической болезни и многих других заболеваний (Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме //М.: Медицина, 1960. Берсудский С.О. Общий адаптационный синдром.// В кн. Общая патология. - Саратов: Изд-во Саратовского медицинского университета, 2002, с.79-84). В частности, к факторам риска ишемической болезни сердца относится повышенный уровень психоэмоционального напряжения или так называемый стресс-коронарный профиль личности (тип А), сопровождающийся повышенным выбросом в кровь глюкокортикоидов, что вызывает повышение потребности миокарда в кислороде, увеличивает частоту сердечных сокращений, артериальное давление, обусловливает тем самым развитие ишемии миокарда, вызывает повышение коагулянтной активности крови. Все указанные обстоятельства могут провоцировать обострение ИБС, а также являются фактором риска ее развития. Следовательно, снижение уровня глюкокортикоидов в крови у больных ИБС является патогенетически обоснованным (Чазов Е.И. Болезни сердца и сосудов. Руководство для врачей. М.: Медицина, 1992; Руксин В.В. Неотложная кардиология. М.: Изд-во «Лаборатория Базовых Знаний», 2003, 521 с.).

Повышенный уровень психоэмоционального напряжения или так называемый стресс-коронарный профиль личности (тип А), сопровождающийся увеличением выброса в кровь глюкокортикоидов, обычно у больных ИБС проявляется в виде повышенной раздражительности, чувства страха смерти, тревогой, не адекватной реакцией на внешние раздражители. До последнего времени большинство исследователей применяли методы медикаментозной психотропной профилактики изменений, вызываемых стрессом. Вместе с тем, использование лекарственных препаратов наряду с желаемым эффектом нередко сопровождается развитием тяжелых побочных и аллергических реакций (Steptol A. Stress and illness // Psychologist. 1993, vol.6, p.76-78).

Новым перспективным и доступным методом лечения сердечно-сосудистых заболеваний является терагерцовая терапия. Так, многочисленными исследованиями показано благоприятное влияние электромагнитного излучения терагерцового диапазона на динамику показателей микроциркуляции, гемостаза и фибринолиза, что может играть важную роль в профилактике нарушений функционального состояния тромбоцитов и гиперкоагуляции у больных острым инфарктом миокарда, стенокардией, сосудистыми заболеваниями головного и спинного мозга (Паршина С.С., Киричук В.Ф., Головачева Т.В. и др. Первый опыт клинического применения электромагнитного излучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра оксида азота // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №11, с.44-54; Паршина С.С. Клинические особенности использования ТГЧ-терапии - NO у больных стенокардией// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006, №1-2, с.4-11; Паршина С.С., Киричук В.Ф., Головачева Т.В. и др. Особенности влияния ТГЧ-терапии - NO на функциональное состояние системы гемостаза у больных стенокардией // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006, №3, с.3-7; Бецкий О.В., Креницкий А.П. Биофизические эффекты волн терагерцового диапазона и перспективы развития нового направления в биомедицинской технологии: «Терагерцовая терапия» и «Терагерцовая диагностика» //Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2003, №12, с.3-6; Бецкий О.В., Киричук В.Ф., Креницкий А.П., Лебедева Н.Н. и др. Терагерцовые волны и их применение. Биомедицинские технологии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2005, №8, с.40-48).

Известно, что предварительное 15-минутное воздействие электромагнитным излучением терагерцового диапазона на частотах оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц в максимальной степени лимитирует развитие стрессорных реакций, вызванных в том числе повышенной секрецией гормонов коры надпочечников, вызывающих гиперкоагуляцию крови (Сергеев В.П., Сейфулла Р.Д., Майский А.И. Физико-химические механизмы и гормональная регуляция свертывания крови. Глава XII, Гормоны коры надпочечников и гемокоагуляция // М.: Наука, 1974, с.153-187) и тем самым предотвращает развитие изменений в системе свертывания крови и микроциркуляторном звене системы гемостаза, в частности в функциональной активности тромбоцитов, являющихся одним из проявлений стресс-реакции организма (Киричук В.Ф., Иванов А.Н. Антипова О.Н. и др. Влияние электромагнитного излучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра оксида азота на тромбоциты белых крыс при иммобилизационном стрессе. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №11, с.4-11; Киричук В.Ф., Антипова О.Н., Иванов А.Н. и др. Антистрессорное действие электромагнитного излучения терагерцового диапазона частот молекулярного спектра оксида азота. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №11, с.12-20; Киричук В.Ф., Антипова О.Н., Цымбал А.А. и др. Гемокоагуляция и электромагнитное излучение терагерцового диапазона молекулярного спектра оксида азота. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №11, с.28-34).

Нами впервые предложен метод снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников (усиленной секреции глюкокортикоидов, в частности кортикостерона) путем воздействия на область грудины терагерцовыми волнами на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15 минут.

Изучали образцы сыворотки крови 50 белых крыс-самцов массой 180-220 г. В качестве модели, имитирующей повышенную функциональную активность коры надпочечников, сопровождающуюся усиленной секрецией кортикостерона, применяли трехчасовой иммобилизационный стресс: острый вариант - жесткая фиксация крыс в положении на спине в течение 3 часов однократно; хронический вариант - жесткая фиксация крыс в положении на спине в течение 3 часов, каждый день в течение 5 дней (Киричук В.Ф., Антипова О.Н., Креницкий А.П., Тупикин В.Д., Майбородин А.В., Бецкий О.В., Иванов А.Н., Цымбал А.А., Помошникова О.И. Способ профилактики и коррекции стрессорных повреждений организма. Патент РФ №2284837 от 10 октября 2006 года).

Исследование проводилось на 5 группах животных по 10 особей в каждой: 1 группа - контрольная - интактные животные; 2 и 3 группы - сравнительные, животные в состоянии острого и хронического иммобилизационного стресса; 4, 5 группы - опытные, в которых животные подвергались однократному предварительному облучению в течение 15 минут непосредственно перед иммобилизацией и в течение 15 минут каждые 5 дней на фоне развития хронического стресса.

Однократное предварительное облучение области мечевидного отростка грудины животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, и 5-дневное предварительное облучение животных, находящихся в состоянии хронического иммобилизационного стресса, проводилось электромагнитными волнами на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц в течение 15 минут, при плотности мощности ˜0,2 мВт/см², заданной генератором КВЧ-NO, разработанным в ОАО «Центральный научно-исследовательский институт измерительной аппаратуры» (г.Саратов) совместно с ФГУП «НПП-Исток» г.Фрязино и Медико-технической ассоциацией КВЧ г.Москва.

Забор крови осуществлялся пункцией правых отделов сердца, утром в одно и тоже время. Количественное определение концентрации кортикостерона в сыворотке крови производилось методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием набора реактивов ЗАО «Вектор-Бест» (Россия).

Показано, что у крыс, находящихся в состоянии острого и хронического иммобилизационного стресса, повышалась функциональная активность коры надпочечников. Это сопровождалось статистически достоверным по сравнению с группой контроля увеличением концентрации кортикостерона в сыворотке крови. Так, в условиях острого стресса она возрастает практически в 12 раз, в условиях хронического стресса - в 7 раз (таблица).

Воздействие ТГЧ-излучения на частоте молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15 минут вызывает снижение повышенной функциональной активности коры надпочечников, что выражается в уменьшении уровня кортикостерона в сыворотке крови у животных, подвергнутых как острому (в 3,7 раз), так и хроническому стрессу (в 1,8 раз). Наиболее выраженный эффект достигнут у животных, подвергнутых острому иммобилизационному стрессу (таблица). Представленные данные указывают на то, что при данном режиме облучения происходит частичное восстановление нарушенной глюкокортикоидной функциональной активности коры надпочечников.

Пример 1.

У интактной крысы 1 была определена концентрация кортикостерона в сыворотке крови (39,2 нмоль/л). Затем животное было подвергнуто острому трехчасовому иммобилизационному стрессу. В ходе развития острой стресс-реакции зарегистрировано увеличение концентрации кортикостерона в 12 раз - 470,4 нмоль/л. Далее животное предварительно облучалось электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах 150, 176-150, 664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15 минут, а потом подвергнуто острому трехчасовому иммобилизационному стрессу. В образце сыворотки крови крысы, подвергнутой предварительному облучению, обнаружено снижение концентрации кортикостерона по сравнению с регистрируемым образцом при остром иммобилизационном стрессе без предварительного облучения в 3,7 раз и составило 127,1 нмоль/л.

Таким образом, способ снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников под влиянием электромагнитного излучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15 минут может быть использован в кардиологии как метод коррекции нарушений функциональной активности коры надпочечников, в частности, у больных ИБС.

Таблица Влияние предварительного электромагнитного излучения терагерцового диапазона молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150, 176-150, 664 ГГц на концентрацию кортикостерона в сыворотке крови у крыс-самцов in vivo
Показатели	Интактные животные (n=10)	Животные, находящиеся в состоянии	Предварительное облучение в течение 15 минут на фоне
		острого стресса	хронического (шестидневного) стресса	острого стресса	хронического (шестидневного) стресса (n=10)
(n=10)	(n=10)	(n=10)
Кортикостерон, нмоль/л	41,3 (35,0; 48,0)	493,5 (320; 680,0)	287,5 (45,0; 600,0)	132,3 (45,0; 210,0)	153,0 (35,0; 240,0)
		Z1=2,79; P1=0,005	Z1=2,19; P1=0,021	Z1=2,00; P1=0,045	Z1=1,73; P1=1,730 Z3=0,98; P3=0,325
Z2=1,36; Р2=0,173	Z2=2,53; P2=0,011
Примечание:
В каждом случае приведены средняя величина (медиана), нижний и верхний квартили (25%, 75%);
Z1, P1 - по сравнению с группой интактных животных;
Z2, Р2 - по сравнению с группой животных, подвергнутых острому иммобилизационному стрессу;
Z3, Р3 - по сравнению с группой животных, подвергнутых хроническому иммобилизационному стрессу.

Способ снижения повышенной функциональной активности коры надпочечников в эксперименте in vivo, заключающийся в том, что облучают область мечевидного отростка грудины белых крыс электромагнитными волнами терагерцового диапазона частотой 150, 176-150, 664 ГГц при плотности мощности ˜0,2 мВт/см² в течение 15 мин.