Патент на изобретение №2327493

(54) СПОСОБ НОРМАЛИЗАЦИИ НАРУШЕННОЙ ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ КРОВОТОКА В МАГИСТРАЛЬНЫХ СОСУДАХ ПРИ ОСТРОЙ СТРЕСС-РЕАКЦИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицине и предназначено для нормализации нарушенной линейной скорости кровотока в магистральных сосудах при острой стресс-реакции в эксперименте. Проводят облучение области мечевидного отростка грудины белых крыс в состоянии острого иммобилизационного стресса. Облучают электромагнитными волнами терагерцового диапазона частот мощностью 0,7 мВт на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5 минут. Способ позволяет нормализовать нарушенную гемодинамику в магистральных сосудах при стрессовых состояниях. 3 табл.

(56) (продолжение):

CLASS=”b560m”Immobilization stress alters intermediate metabolism and circulating lipoproteins in the rat, Metabolism, 2002, №51(7), p.925-931.

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологии, и может быть использовано для нормализации гемодинамики у кардиологических больных.

Известные способы коррекции гемодинамики – общепринятая медикаментозная терапия с использованием доноров оксида азота (органических нитратов), -адреноблокаторов, блокаторов кальциевых каналов и других медикаментозных препаратов (Окороков А.Н. Лечение болезней внутренних органов. – М.: Медицинская литература. – 2006. – Т.3).

Нами впервые предложен способ нормализации нарушенной в ходе острой стресс-реакции линейной скорости кровотока в магистральных сосудах, включающий облучение животных электромагнитными волнами мощностью 0,7 мВт (плотность мощности потока 0,2 мВт/см²) на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5 мин.

Исследование проводилось на 75 белых нелинейных крысах-самцах массой 180-220 г. Экспериментальные животные содержались в стандартных условиях вивария на обычном пищевом рационе. Для устранения влияния сезонной и циркадной зависимости на исследуемые показатели гемодинамики эксперименты проводились в осенне-зимний период во второй половине дня. Все животные находились в одинаковых условиях. В группах контроля и сравнения проводились такие же манипуляции, сопутствующие облучению, как и у животных опытных групп. Эксперименты на животных проводились в соответствии с требованиями Женевской конвенции «Internetional Guiding Principals for Biomedical Involving Animals» (Geneva, 1990).

Облучение животных электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц проводилось генератором «КВЧ-NO», разработанным в Медико-технической ассоциации КВЧ (г. Москва) совместно с ФГУП «НПП-Исток» (г. Фрязино) и ОАО ЦНИИИА (г. Саратов). Облучалась поверхность кожи площадью 3 см² над областью мечевидного отростка грудины. Облучатель располагался на расстоянии 1,5 см над поверхностью тела животного. Мощность излучения генератора равнялась 0,7 мВт, а плотность потока мощности – 0,2 мВт/см². Однократное облучение животных в состоянии острого иммобилизационного стресса проводилось в течение 5, 15 и 30 минут.

Исследование кровотока в сонной артерии, брюшной аорте и бедренной артерии осуществляли с помощью ультразвукового портативного микропроцессорного доплерографа ММ-Д-Ф («Minimax», Россия). Использовали ультразвуковой доплеровский преобразователь с рабочей частотой ультразвукового зондирования 10 МГц.

Регистрировались следующие показатели гемодинамики: средняя линейная скорость кровотока (Vam), систолическая скорость кровотока (Vas), диастолическая скорость кровотока (Vad) и градиент давления (PG).

Исследуемые животные составили 5 групп по 15 особей в каждой: 1 – контрольная, 2 – сравнительная, содержала животных в состоянии острого иммобилизационного стресса, 3, 4, 5 – опытные, содержала животных, подвергшихся 5, 15, 30-минутному ТГЧ-облучению на фоне острого иммобилизационного стресса. Данная серия экспериментов проводилась с целью изучения зависимости величины биологического эффекта ТГЧ-волн от времени воздействия и выбора оптимальных временных режимов.

Статистическая обработка полученных данных осуществлялась при помощи программ Statistica 6.0. Проверялись гипотезы о виде распределений (критерий Шапиро-Уилкса). Большинство наших данных не соответствуют закону нормального распределения, поэтому для сравнения значений использовался U-критерий Манна-Уитни.

У животных в состоянии острого иммобилизационного стресса происходит изменение показателей гемодинамики. Как видно из данных таблиц 1 и 2, это выражается в статистически достоверном, по сравнению с группой контроля, увеличении таких показателей гемодинамики, как средняя линейная скорость кровотока, систолическая скорость, диастолическая скорость кровотока и градиент давления в брюшной аорте и бедренной артерии. Как представлено в таблице 1, в брюшной аорте линейная скорость кровотока увеличивается на 26%, систолическая скорость кровотока – на 15%, диастолическая скорость кровотока – на 77%, градиент давления – на 34%. Данные, представленные в таблице 2, свидетельствуют, что в бедренной артерии происходит увеличение линейной скорости кровотока на 50%, систолической скорости кровотока – на 23%, диастолической скорости кровотока – на 25%, градиент давления увеличился на 67%. Согласно данным таблицы 3 в сонной артерии изменения показателей гемодинамики по сравнению с показателями у животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, незначительны – в среднем на 3-4%, что указывает на поддержание перфузии головного мозга на постоянном уровне.

Установлено, что воздействие ТГЧ-излучения на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5 минут на крыс-самцов, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, вызывает полное восстановление исследуемых показателей гемодинамики. Как видно из данных таблиц 1 и 2, в брюшной аорте и бедренной артерии линейная скорость кровотока, систолическая скорость кровотока, диастолическая скорость кровотока и градиент давления статистически достоверно не отличаются от показателей группы контроля. Из данных таблицы 3 следует, что в сонной артерии статистически значимых изменений по сравнению с показателями у животных, находящихся в состоянии острого иммобилизационного стресса, и контролем не происходит.

Выявлено, что воздействие ТГЧ-излучения на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 15 минут так же, как и 5-минутная экспозиция терагерцовых волн, приводит к полному восстановлению нарушенных в ходе стрессорной реакции показателей гемодинамики в брюшной аорте и бедренной артерии. Приведенные в таблицах 1 и 2 показатели гемодинамики данной группы статистически достоверно не отличаются от группы контроля и группы животных, подвергнутых 5-минутному ТГЧ-облучению на фоне иммобилизационного стресса. Данные таблицы 3 свидетельствуют, что и при данном режиме облучения статистически значимых изменений кровотока в сонной артерии не происходит.

Установлено, что увеличение времени экспозиции до 30 минут приводит к незначительному изменению гемодинамики в брюшной аорте по сравнению с 5-минутной экспозицией. Как видно из данных таблицы 1, происходит статистически достоверное по сравнению с 5-минутным режимом снижение лишь средней скорости кровотока. Однако достоверного различия по сравнению с группой контроля не отмечается, то есть средняя линейная скорость кровотока в брюшной аорте животных данной группы находится в пределах нормальной вариабельности данного показателя – вариабельности группы контроля. При этом показатели гемодинамики в бедренной и сонной артериях статистически достоверно не отличаются от показателей группы животных, подвергнутых 5-минутному облучению на фоне острого стресса.

²).

В качестве примера приводятся данные крысы самца массой 210 г, у которого изначально были зарегистрированы следующие гемодинамические показатели:

1) в брюшном отделе аорты: средняя линейная скорость кровотока – 15,2 см/с; систолическая линейная скорость кровотока – 34,5 см/с; диастолическая линейная скорость – 3,13 см/с; градиент давления – 0,46 мм рт.ст.

2) в бедренной артерии: средняя линейная скорость кровотока – 9,39 см/с; систолическая линейная скорость кровотока – 19,6 см/с; диастолическая линейная скорость – -2,36 см/с; градиент давления – 0,14 мм рт.ст.

3) в сонной артерии: средняя линейная скорость кровотока – 13,37 см/с; систолическая линейная скорость кровотока – 31,36 см/с; диастолическая линейная скорость – 1,56 см/с; градиент давления – 0,38 мм рт.ст.

После 3-часовой иммобилизации была проведена повторная регистрация показателей. При этом в аорте средняя линейная скорость кровотока увеличилась до 17,2 см/с, систолическая линейная скорость до – 38,42 см/с, диастолическая линейная скорость до – 3,92 см/с и градиент давления до – 0,57 мм рт.ст. В бедренной артерии средняя линейная скорость кровотока увеличилась до 12,92 см/с, систолическая линейная скорость до – 23,52 см/с, диастолическая линейная скорость – до 1,56 см/с и градиент давления до – 0,21 мм рт.ст. В сонной артерии изменение показателей гемодинамики было незначительным. Так, средняя линейная скорость кровотока составила – 13,70 см/с, систолическая линейная скорость – 32,93 см/с, диастолическая линейная скорость – 2,35 см/с и градиент давления – 0,40 мм рт.ст.

После облучения ТГЧ-волнами на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5 минут были зарегистрированы следующие изменения: в аорте средняя линейная скорость кровотока снизилась до 15,37 см/с, систолическая линейная скорость до – 36,07 см/с, диастолическая линейная скорость до – 3,92 см/с и градиент давления до 0,51 мм рт.ст. В бедренной артерии средняя линейная скорость кровотока снизилась до 9,91 см/с, систолическая линейная скорость снизилась до – 19,6 см/с, диастолическая линейная скорость снизилась до – 1,56 см/с и градиент давления снизился до 0,51 мм рт.ст. В сонной артерии показатели гемодинамики изменились незначительно. Так средняя линейная скорость кровотока составила – 13,07 см/с, систолическая линейная скорость – 32,93 см/с, диастолическая линейная скорость – 3,92 см/с и градиент давления – 0,40 мм рт.ст.

Таким образом, в ходе острой стресс-реакции произошло увеличение регистрируемых показателей гемодинамики в брюшном отделе аорты и в бедренной артерии по сравнению с исходными значениями. После ТГЧ-облучения на частотах оксида азота 150,176-150,664 ГГц наблюдается восстановление нарушенных показателей гемодинамики до исходного уровня. В сонной артерии отмечались незначительные колебания гемодинамических показателей.

Предлагаемый способ, основанный на воздействии ТГЧ-волн на частотах МСИП NO 150,176-150,664 ГГц (мощность 0,7 мВт, плотность потока мощности 0,2 мВт/см²) на нарушенную гемодинамику, дает возможность нормализовать линейную скорость кровотока в магистральных артериях при постстрессорных состояниях. Кроме того, возможно экстраполирование указанного метода для лечения ряда заболеваний, сопровождающихся повышением тонуса сосудов и увеличением линейной скорости кровотока (артериальная гипертензия).

Формула изобретения

Способ нормализации нарушенной линейной скорости кровотока в магистральных сосудах при острой стресс-реакции в эксперименте, отличающийся тем, что область мечевидного отростка грудины белых крыс в состоянии острого иммобилизационного стресса облучают электромагнитными волнами терагерцового диапазона частот мощностью 0,7 мВт на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота 150,176-150,664 ГГц в течение 5 мин.