Замечание от редакции журнала
Уважаемые коллеги!
В связи с болезнью автора, была допущена техническая
ошибка, в результате которой вместо отредактированного и отрецензированного
варианта статьи в данном выпуске журнала был размещен ее «черновой» предварительный
вариант. Выражаем благодарность читателям журнала, заметившим эту техническую
ошибку, и своевременно и доброжелательно сообщившим о ней в редакцию. Ниже
приводится вариант статьи, прошедший редактирование и рецензирование. Редакция
также отмечает, что материалы данной статьи вызвали неоднозначную оценку со стороны
некоторых членов редакционного совета журнала, специалистов, имеющих опыт
использования плазменных технологий в хирургии, биологов и разработчиков
плазмотронов различного назначения. Спектр оценок находится в широком
диапазоне: от полного отрицания и неприятия полученных результатов и сомнений в
их достоверности до сдержанного позитивного отношения. Учитывая важность
проблемы биологического воздействия плазмы – четвертого состояния вещества – на
биологические ткани, редакция предлагает специалистам высказаться на страницах
журнала по этой проблеме, привести свои данные. Редакция готова опубликовать в
«Послесловии» к данной статье все присланные материалы.
УДК:
615. 472.3: 533. 9
ЭФФЕКТЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ ПОДОПЫТНЫХ ЖИВОТНЫХ ИОНИЗИРОВАННЫМ ГАЗОМ, ПОЛУЧЕННЫМ НА ПЛАЗМЕННОЙ УСТАНОВКЕ СУПР–М
© 2006 г.
Емельянова Н. Л.
Обнаружено явление свечения плазменного луча в конденсате плазменного потока ионизированного газа – гелия, аргона. В экспериментах на собаках и крысах обнаружены морфологические изменения в тканях области локального облучения: перемещение и омоложение кожи, изменение формы ушной раковины, признаки развития острого промиелоцитарного лейкоза.
Осуществлялось исследование
струи плазмы, полученной с помощью установки СУПР–М, подбор режимов работы, углубленное
исследование влияния струи плазмы на организм.
Было обнаружено свечение
плазменного луча при отражении его на листе ватмана. Если разделить отражение
на листе ватмана на 3 зоны, которые чётко видны, то зона свечения плазменного
луча в виде конденсата или флюида голубого цвета, напоминающее каплю ртути,
занимает промежуточное положение. Данное явление было снято на киноплёнку. Свечение
(излучение) плазменного потока инертного газа в конденсате в промежуточной, то
есть во 2-й, зоне мы назвали "биоплазмой", так как именно оно
оказывает биологическое воздействие на микроциркуляторное русло (МЦР) и его клеточное
микроокружение в зоне облучения, вызывая процессы регенерации [1-6].
Целью экспериментального
исследования было уточнение влияния плазменного потока инертного газа (ППИГ) на
организм животного. Эксперименты проводили на собаках - в 7 экспериментах и на
крысах-самцах линии Вистар - в 98
экспериментах.
В исследованиях были использованы ППИГ – гелия и аргона, полученные с помощью плазменной установки СУПР–М. Нам удалось подобрать режимы работы с плазменным потоком, при которых данное термическое повреждение не наблюдается. Параметры воздействия на кожу плазменным потоком инертного газа следующие:
· расстояние от плазмотрона -
2–7 см;
· экспозиция от 5 до 40 сек;
· параметры газа: сила тока –
30, 60 А; напряжение дуги в гелии -30 В; давление газа - 0,2–0,8 атм (изб.);
· температура гелиевой плазмы
в дуге равна 10000–20000° С.
В пределах заданного выше
режиме работы возникал эффект перемещения кожи. Скорость перемещения кожи и её
натяжение находились в зависимости от качества гидропрепаровки, расстояния и
экспозиции локального воздействия ППИГ на кожу. На расстоянии 2 см от
плазмотрона до поверхности кожи, время воздействия ППИГ- 5 сек, а на расстоянии
7 см - 40 сек. Расстояние и время
воздействия зависело от количества введенного в подкожно-жировую клетчатку
раствора, содержащего анестетик, а также от состояния кожи.
Биологическое действие
высокотемпературных плазменных потоков на расстоянии 2–7 см и времени
воздействия 5–40 сек на кожу, после её гидропрепаровки, даёт возможность к
использованию их с целью испарения необходимой части ткани в процессе
оперативного вмешательства. Известно, что использование плазменного скальпеля
для рассечения неоднородных по плотности тканей брюшной стенки приводит к
диффузии раскалённого газа по межфасциальным промежуткам и глубокому
термическому повреждению тканей, задерживая репаративный процесс.
Эксперименты проводили
следующим образом. После внутримышечного калипсолового наркоза и фиксации
собаки на операционном столе, подготавливали зоны для последующего воздействия
ППИГ. Шерсть в области операционного поля сбривали, в следующих областях:
· 2 участка в области левого и
правого бедра снаружи, симметричные с обеих сторон, размером 8х9 см;
· в области лопаток 4 участка,
по два симметричных участка с обеих сторон размерами 5х6 см, и дополнительный
участок в той же области, размером 7х8 см.
Кожу обрабатывали 70° этиловым спиртом, 1% метиленовым синим или
фламастером наносили рисунки в виде ромба или 2-3-х концентрических окружностей
на расстоянии 1 см и 2 см и отмечали точку в области предполагаемого эпицентра,
предназначенную для воздействия ППИГ – гелия или аргона. В подкожную жировую
клетчатку эпилированных участков вводили раствор анестетика методом ползучего
инфильтрата, с целью анестезии гидропрепарирования тканей и изучения эффекта полученного
в испытуемой области.
Воздействие ППИГ производили
следующим образом. В области бёдер и в области 4 симметричных участков на
лопатках кожу облучили точечно и однократно на одинаковом расстоянии равном 5
см от плазмотрона до поверхности кожи. Время воздействия на участках в области
лопаток равнялось 5, 30 и 40 сек, а в области бёдер - 15 сек. В области
участка, который располагался на лопатке слева и выше других, кожу облучали в
3–х точках на расстоянии 5 см 10, 15, 30 сек. Во время облучения уха изменяли
расстояние от плазмотрона до поверхности кожи в промежутке от 2 до 7 см и время
воздействия до 30 сек.
Во время точечного облучения
кожи плазменным потоком гелия в области эпицентра появлялось небольшое
уплотнение и желтоватый оттенок. Несколько дальше от эпицентра на расстоянии от
1,5 до 2 см, располагалась демаркационная линия, окаймляющая участок облучения
и контурирующая поверхность кожи.
К 3-м суткам после
воздействия ППИГ в области эпицентра формировалась корочка диаметром от 1 до
1,5 см, которая на 7-е сутки приподнималась над поверхностью кожи за счёт
активного роста грануляций.
На 14-е сутки корочка
самостоятельно отторгалась и на раневой поверхности обнажалась плотная розовая
поверхность.
К 21–м суткам весь участок
покрывался нежной эпителиальной тканью, в центре которого образовывалась
точечная корочка диаметром около 2 мм с сохранением эффекта сжатия и натяжения,
поверхность кожи была гладкой.
Наблюдения
за последующим течением местных процессов и общего состояния организма
показали, что через 2 месяца участок, подвергнутый воздействию ППИГ покрывался
нежной эпителиальной тканью с белым депигментированным участком диаметром около
1 см в центре и гиперпигментированным ободком около 0,6 см на его периферии.
Поверхность всего участка гладкая, с окружающей кожей не контурирует. Рядом с
участком стянутая кожа имеет гладкую поверхность и покрыта шерстью, которая
отросла быстрее, чем в контрольных экспериментах, эффект сжатия и растяжения
сохранился. Собака быстрее обычного
выходила из наркоза, была приветлива, активна, аппетит повысился, что мы
связываем со стимулирующим воздействием ионизированного газа на организм.
Заживление участков, подвергнутых воздействию ППИГ - под тонкой корочкой, без
явлений раздражения и безболезненно.
По-видимому, появление желтого оттенка в области эпицентра во время точечного воздействия ППИГ и небольшого уплотнения могут дополнительно указывать на положительную реакцию на миелопероксилазу (пероксидазу). Появление через 2 месяца после эксперимента белого депигментированного участка диаметром около 1 см в центре и черного гиперпигментированного ободка - около 0,6 см на его периферии, указывают на нарушения функции меланоцитов. Данные эффекты мы связываем с воздействием ППИГ.
Дальнейшие исследования были посвящены более углубленному исследованию влияния плазмы на организм в определенных режимах работы плазмотрона плазменной установки. Исследование проводили на собаках и крысах. Всего было проведено 107 экспериментов, с применением ППИГ гелия и аргона.
В результате исследований было обнаружено, что у собак в эксперименте 5–м суткам, после воздействия ППИГ, появляются признаки развития острого промилоцитарного лейкоза (по анализам крови).
Установлена усиленная регенерация клеток в базальном слое эпидермиса, натяжение стромы и явление клинического омоложения кожи, как результат локального воздействия плазменным потоком гелия (ППГ) или аргона (ППА). В экспериментах показано, что при воздействии ППИГ на кожу на гистологических срезах кожи наблюдались митозы.
Излучение ППИГ при
проникновении в организм активирует липопероксидазу, что характеризуется
началом процесса перекисного окисления липидов (ПОЛ) в биологических мембранах.
При лабораторных биохимических исследованиях проводили определение ПОЛ (перекисное окисление липидов) в пробах биоптатов интактной кожи и из мест воздействия ППИГ, функциональную активность макрофагов в неразделённой крови методом хемилюминометрии, наблюдали за изменением морфологии мазков белой крови, взятой из области воздействия.
ПОЛ в пробах биоптатов кожи,
которая подверглась воздействию ППИГ, оказалось сниженным, что, возможно, свидетельствует
о повышении антиоксидантной активности в тканях.
Функцианальная активность
моноцитов (самых активных фагоцитов периферической крови – макрофагов [7]) в
пробах крови, взятой из мест воздействия была ниже, т.е немного угнетена, чем в
пробах крови из вены, но различие было незначительным.
На 21-е сутки фагоцитоз
приближается к контролю, что мы связываем с переходом процесса в другую фазу.
В мазках крови из мест
воздействия и в вене, наблюдается сдвиг лейкоцитарной формулы вправо,
количество сегментоядерных лейкоцитов повышалось к 7–м суткам, а эозинофильных
лейкоцитов к 21–м суткам.
Обнаруженные эффекты
свидетельствует о том, что общеизвестное воздействие УФО на организм,
происходит гораздо медленнее, чем воздействие ППИГ в вышеуказанных режимах
работы, которое действует на клетки и кровь почти мгновенно, так как уже к 5–м
суткам эксперимента по анализам крови появлялись признаки острого промиелоцитарного
лейкоза.
Полученные предварительные
данные указывают на появление ряда биологических эффектов в тканях под
воздействием ППИГ, которые целесообразно тщательно изучить.
2.
Емельянова
Н. Л. Влияние плазменного потока гелия на кожу собаки. //Плазма и новые
технологии в медицине и биологии. Новые технологии в медицине. Тезисы докладов
Всероссийской научно–практической конференции. - Смоленск, 1997. - C. 18 –19.
3.
Емельянова
Н. Л., Тихонова Л. В., Емельянов В. В., Титарчук О. В. Пластическая операция
живота способом облучения кожи плазменным потоком аргона у крыс. //Современные
проблемы морфологии. Сборник научных трудов, посвященный 100-летию со дня
рождения профессора Л. А. Шангиной.- Смоленск: СГМА, 1998. – С.39-40.
4.
Емельянова
Н. Л., Тихонова Л. В. Свойства биоплазмы, полученной с помощью плазменной
установки СУПР–М, оказывать стимулирующее влияние на репаративные процессы в
организме. – С.-Пб., 2001.
5.
Емельянова
Н. Л. Способ пластической операции на коже. Патент на изобретение №2143858. - 2000.
6.
Емельянова
Н. Л., Тихонова Л. В. Способ коррекции формы ушной раковины. Патент на изобретение №2188597. – 2002.
7.
Тодоров
И. Клинические, лабораторные
исследования в педиатрии. Под ред. Г. Г. Газенко. – София: Медицина и физкультура,
1963. – С. 366.
Смоленская государственная медицинская
академия
Поступила в редакцию 26.11.2001.