Применение электромагнитного излучения терагерцового диапазона в коррекции нарушений в микроциркуляции, системной гемодинамики и поведенческих реакциях у белых в состоянии острого иммобилизационного стресса

В.Ф. Киричук, А.Н. Иванов, Т.С. Великанова, Т.С. Кириязи, Я.А. Крылова, А.А. Цымбал

ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России

Кафедра нормальной физиологии им. И.А. Чуевского

Воздействие факторов различной природы способны оказывать неблагоприятное воздействие на организм. Коррекция последствий, вызванных данными факторами, например, нарушений различных уровней гемодинамики, при воздействии различных перегрузок, психоэмоциональных проявлениях, длительных болевых воздействиях, представляет значимую проблему современной медицины. Известны многочисленные фармакологические средства, которые применяются для инициирования неспецифических адаптационных реакций организма. Однако они обладают побочными эффектами, кроме того, выбор оптимальных дозировок затруднен. Это диктует необходимость изыскания неинвазивных физических методов коррекции на основе естественного физиологического регулирования. Терагерцовая терапия (ТГЧ-терапия) является относительно новым, но весьма перспективным методом физиотерапевтического воздействия. Молекулярные спектры излучения и поглощения (МСИП) многих биологически активных веществ (оксида азота - NO, оксида углерода - CO, молекулярного кислорода и его активных форм и др.) находятся в терагерцовом диапазоне. Среди перечисленных метаболитов наибольшим значением в регуляции физиологических процессов обладает, безусловно, оксид азота (NO).

В связи с этим целью исследования явилось изучение влияния электромагнитного облучения терагерцового диапазона на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота на систему микроциркуляции, системную гемодинамику и поведенческие реакции белых крыс.

Для решения поставленной цели проводили исследование на 60 самцах белых нелинейных крыс массой 180-220 г. В качестве модели нарушений показателей микроциркуляции, гемодинамики, поведенческих реакций нами использовался острый иммобилизационный и гипокинетический стресс.

Облучение животных электромагнитными волнами терагерцового диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц проводилось аппаратом для КВЧ терапии «Орбита». Для исследования перфузии тканей проводили лазерную допплеровскую флоуметрию (ЛДФ) при помощи лазерного анализатора кровотока «ЛАКК-02». Исследование кровотока в брюшной аорте и бедренной артерии осуществляли с помощью ультразвукового портативного микропроцессорного допплерографа ММ-Д-Ф («Minimax», Россия). Использовали ультразвуковой допплеровский преобразователь с рабочей частотой ультразвукового зондирования 10 МГц. Исследование поведенческих реакций у крыс-самцов проводилось с помощью теста «Открытое поле».

Результаты исследований свидетельствуют, что облучение интактных крыс–самцов терагерцовыми волнами на указанных частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота в течение 30 минут не вызывает изменения перфузии и модуляции микрокровотока, показателей линейной скорости кровотока.

Под влиянием облучения электромагнитными волнами на указанных частотах у крыс-самцов в состоянии острого иммобилизационного стресса происходит восстановление измененной перфузии микроциркуляторного русла, а предшествующее иммобилизации ТГЧ-облучение способно предотвращать развитие стрессорных изменений перфузии микроциркуляторного русла и вазодилатирующей активности эндотелия у крыс-самцов.

Непрерывный режим ТГЧ-воздействия приводит к полному восстановлению нарушенных показателей системной гемодинамики в брюшной аорте и бедренной артерии. Превентивное непрерывное ТГЧ - облучение крыс-самцов способно предотвращать развитие характерных для острой стресс - реакции нарушений показателей гемодинамики.

Результаты исследований показали, что использование непрерывного 30-ти минутного режима ТГЧ-облучения на частотах МСИП оксида азота на фоне острого гипокинетического стресса практически не обнаружило существенных различий в горизонтальной (число пересеченных квадратов) и вертикальной (стойки) двигательной активности по сравнению с группой контроля. Так же показано, что продолжительность грумминга у опытных животных мало отличается от контроля, что свидетельствует о положительном влиянии терагерцовых волн на поведенческие реакции в состоянии стресса.

Механизм корригирующего влияния терагерцовых волн на указанных частотах реализуется при обязательном участии эндотелиальной NO-синтазы.