Магнитотерапия: эффективное лечение и профилактика заболеваний

Магнитотерапия: введение: введение

Чудо магнитотерапия, лечение магнитотерапия, физиотерапия, магнитное поле, аппарат для магнитотерапии, общая магнитотерапия, показания к магнитотерапии, польза магнитотерапии, магнитное поле в медицине, противопоказание магнитотерапии.

С каждым годом растет интерес к магнитотерапии в комплексной терапии заболеваний благодаря ее эффективности, экономичности и безопасности. Исследования на стыке наук позволили создать научную основу метода и расширить его применение в клинической медицине. Сегодня магнитотерапия может быть полезна при многих заболеваниях, чему способствуют исследования механизмов ее действия и разработка новых аппаратов и методов, таких как общая и высокоинтенсивная импульсная магнитотерапия, а также сочетанные методы. Существует нехватка обобщенной информации о магнитотерапии в виде монографий и руководств, что затрудняет ее рациональное использование. Данная книга восполняет этот пробел, предоставляя информацию об основных аспектах магнитотерапии, от истории до перспектив развития, включая физические и биофизические основы, физиологическое действие, технику и методики, а также сведения об аппаратах и эффективности применения при различных заболеваниях. Книга основана на опыте авторов и предназначена для врачей, преподавателей и студентов, изучающих магнитобиологию и магнитотерапию.

Исторически, использование магнитов для лечения болезней прослеживается с древних времен. В античном мире магниты применялись для лечения различных недугов. В разное время врачи и ученые предлагали собственные методы применения магнитов в медицине. С развитием физики и электромагнетизма в XIX веке, исследования в области магнитотерапии стали более научно обоснованными.

Работы таких известных ученых, как Фарадей, Ампер, Максвелл, Гаусс, Вебер и других, существенно повлияли на развитие магнитотерапии. В конце XIX – начале XX века активно исследовались биологические эффекты магнитных полей, а также разработывались аппараты для магнитотерапии.

В СССР и других странах послевоенного периода проводились глубокие научные исследования по магнитобиологии и магнитотерапии. Важный вклад в развитие этого направления внесли ученые, такие как М. Р. Могендович, Ю. А. Холодов, Э. В. Кордюков, Н. Ф. Муравьев и другие. В разные периоды времени в различных странах были сделаны значимые открытия и публикации, способствующие развитию магнитотерапии.

Сегодня магнитотерапия продолжает активно развиваться, создаются новые методы и аппаратура для лечения различных заболеваний. Научные исследования в этой области направлены на углубленное понимание механизмов действия магнитных полей на организм человека и их эффективное применение в медицинской практике.

Основные характеристики магнитных полей

Существуют различные определения магнитного поля, которые незначительно отличаются друг от друга. Наиболее распространенное определение звучит следующим образом: «Магнитное поле – это особая форма материи, посредством которой осуществляется связь и взаимодействие между движущимися электрическими зарядами». Из этого следует, что магнитное поле возникает везде, где есть движущийся электрический заряд или электрический ток, проходящий по проводнику. В отличие от электрического поля, которое взаимодействует как с неподвижными, так и с движущимися электрическими зарядами, магнитное поле оказывает воздействие только на движущийся заряд. Магнитное поле может существовать как в материальной среде, так и в вакууме.

Магнитное поле можно рассматривать как составную часть электромагнитного поля, вторым неотъемлемым компонентом которого является электрическое поле. Распространение в пространстве электрической и магнитной составляющих, постоянно порождающих друг друга, представляет собой электромагнитное излучение (электромагнитную волну). Электромагнитное поле распространяется со скоростью света, то есть 300 000 км/с.

Любое изменение электрического поля приводит к появлению магнитного поля, и наоборот, любое изменение магнитного поля сопровождается возникновением электрического поля. Общая теория, охватывающая электрические и магнитные явления, была создана в 1864 году английским физиком Джеймсом Максвеллом (1831–1879).

Основные свойства магнитного поля можно свести к следующему:

Магнитное поле материально, то есть существует независимо от нашего представления о нем.

Магнитное поле создается только движущимся электрическим зарядом. Оно также может быть создано магнитом, но и в этом случае причиной появления поля является движение электронов. Источником магнитного поля является также переменное электрическое поле.

Магнитное поле можно обнаружить по его воздействию на движущийся электрический заряд или проводник с током.

Магнитное поле распространяется в пространстве с конечной скоростью, равной скорости света в вакууме.

Магнитное поле может быть постоянным и переменным.

Магнитное поле неограниченно в пространстве, и по мере удаления от источника оно ослабевает, но не имеет конечных границ. Ослабление магнитного поля происходит пропорционально квадрату расстояния от его источника.

Графически магнитное поле изображается с помощью системы линий, называемых линиями напряженности или магнитной индукции. Они представляют собой воображаемые замкнутые линии, проведенные таким образом, что касательные к ним указывают направление векторов напряженности или векторов магнитной индукции в любой точке поля. Плотность линий соответствует числовому значению соответствующих силовых величин.

За направление вектора напряженности магнитного поля во внешней среде и в постоянных магнитах условно принято направление от северного (N) полюса к южному (S) полюсу. В других случаях направление вектора напряженности определяется по правилу буравчика: если буравчик ввинчивать по направлению движения положительного заряда (от «+» к «–»), то направление вращения его рукоятки указывает направление линий напряженности магнитного поля или магнитной индукции. Для определения направления силовых линий магнитного поля проводника с током можно также воспользоваться правилом правой руки: проводник мысленно обхватывается правой рукой так, чтобы большой палец указывал направление тока (движение положительных зарядов), тогда остальные пальцы окажутся загнутыми в направлении силовых линий.

Важнейшими характеристиками магнитного поля, в том числе и для медицины, являются напряженность магнитного поля и магнитная индукция.

Напряженностью (Н) называется сила, с которой магнитное поле действует на единицу прямолинейного проводника, расположенного перпендикулярно направлению силовых линий, по которому течет ток в одну единицу. В физической системе единиц напряженность магнитного поля измеряется в эрстедах (Э), а в международной системе (СИ) – в амперах на метр (А/м). 1 Э равен 79,58 А/м, а 1 А/м = 0,01256 Э.

Магнитная индукция (В) – это сила, с которой поле действует на единичный заряд, движущийся с единичной скоростью. Единицей магнитной индукции в физической системе является гаусс (Гс), а в международной системе – тесла (Тл). 1 Гс = 10–4 Тл = 0,1 мТл, а 1 Тл = 104 Гс. Поскольку в системе Гаусса величина магнитной проницаемости равна 1, то между единицами индукции и напряженности (эрстедом и гауссом) существует количественное равенство (напряженность в 1 Э соответствует индукции в 1 Гс или 0,1 мТл).

Абсолютная величина магнитной индукции (В) определяется по формуле B = Fmax / (Il), где Fmax – максимальное значение силы, действующей на прямолинейный отрезок l проводника, по которому течет ток силой I.

Магнитная индукция различных естественных и искусственных источников существенно отличается.

Магнитный поток (Ф) – это величина, характеризующая суммарный вектор магнитной индукции, проходящей через определенную поверхность. Численно он равен произведению магнитной индукции (В) на площадь S и на косинус угла между направлениями поля и нормалью к поверхности контура: Ф = ВS cos φ = µHS cos φ. Единицей магнитного потока в физической системе является максвелл (Мкс), а в международной системе – вебер (Вб). 1 Мкс = 10–8 Вб, а 1 Вб = 108 Мкс.

Магнитная проницаемость (µ) – это физическая величина, показывающая, во сколько раз магнитная индукция (В) магнитного поля в однородной среде отличается по модулю от индукции (В0) магнитного поля в вакууме. Она выражается отношением: µ = В / В0.

Биологические объекты представляют собой неоднородную среду, поэтому проницаемость магнитного поля зависит в основном от формы и площади индуктора, величины магнитной индукции, направления вектора и биофизических свойств биообъектов.

Обобщенным показателем, характеризующим действие магнитного поля на биологический объект, может служить энергия магнитного поля (W), которая вычисляется следующим образом: W = (1 / 2μ₀μ) ∫B²dV, где B – индукция магнитного поля, V – объем, занимаемый биообъектом, μ – относительная магнитная проницаемость, μ₀ – магнитная постоянная.

Если переменное магнитное поле применяется с частотой f, то его мощность P равна P = Wf. Учитывая общее время экспозиции tэкс, можно определить работу A магнитного поля: A = Ptэкс = Wftэкс.

Помимо упомянутых величин, магнитное поле характеризуют также градиент, частота и форма магнитного поля.

Градиент напряженности или магнитной индукции характеризует топографию магнитного поля, отражает его однородность (неоднородность) в пространстве: grad H = ΔH / Δr или grad B = ΔB / Δr, где r – расстояние от источника поля до интересующей точки поля.

Градиент измеряется в мТл/см либо в Гс/см. На практике часто эта величина выражается в % от среднего значения напряженности (магнитной индукции). Если в рабочем объеме неравномерность поля не превышает 30%, то поле считается однородным, а если она выше 30%, то поле является неоднородным. Следует иметь в виду, что неоднородное магнитное поле действует сильнее, чем однородное тех же дозиметрических параметров.

Для переменных и импульсных магнитных полей важным физическим параметром являются также частота и форма поля (импульса). Частота выражается в герцах или кратных величинах (килогерцах, мегагерцах). По величине частоты магнитные поля делят на низкочастотные (до 1 кГц), среднечастотные (от 1 кГц до 1 МГц) и высокочастотные (более 1 МГц). Форма, как и частота импульса, определяется формой электрического тока, питающего индуктор. Непрерывные магнитные поля чаще всего имеют синусоидальную форму, а импульсные магнитные поля могут быть синусоидальными, прямоугольными, треугольными и др.

Применение магнитных полей в биологии и медицине привело к появлению термина «биотропные параметры магнитных полей». К ним относятся физические характеристики магнитных полей, определяющие первичные биологически значимые физико-химические механизмы действия физического фактора, обусловливающие формирование соответствующих реакций на уровне целостного организма. К биотропным параметрам относятся: интенсивность магнитного поля, градиент, вектор, частота и форма импульса, длительность воздействия. Биотропными при магнитотерапии следует считать локализацию воздействия, объем тканей, взаимодействующих с магнитным полем, а также исходное состояние организма.

Классификация магнитных полей

Магнитные поля могут классифицироваться по различным критериям, включая их происхождение, интенсивность, частоту, форму импульсов и применение. Вот общая классификация магнитных полей:
—
По происхождению:
— Естественные магнитные поля, такие как земное магнитное поле.
— Искусственные магнитные поля, создаваемые специальными устройствами.
— Магнитные поля биообъектов, образуемые элементами организма.

По интенсивности:
— Слабые магнитные поля (0,01–0,1 мТл).
— Средние магнитные поля (0,1–1 мТл).
— Сильные магнитные поля (более 1 мТл).

По частоте:
— Низкочастотные магнитные поля (до 1 кГц).
— Среднечастотные магнитные поля (1 кГц – 1 МГц).
— Высокочастотные магнитные поля (более 1 МГц).

По форме импульсов:
— Синусоидальные импульсы.
— Прямоугольные импульсы.
— Треугольные импульсы и другие формы.

По применению в медицине:
— Низкочастотная магнитотерапия.
— Магнитно-резонансная терапия.
— Импульсная магнитотерапия и другие методики.

По геометрии и распределению в пространстве:
— Однородные магнитные поля.
— Неоднородные магнитные поля.

Классификация магнитных полей помогает понять их особенности, эффективность и область применения в различных областях, включая медицину, науку и технику. Различные типы магнитных полей могут оказывать различное воздействие на организм и использоваться для различных целей, от лечения заболеваний до исследований материалов.

Магнитные поля, в том числе и применяемые в медицине, характеризуются большим разнообразием своих параметров, что затрудняет и усложняет их классификацию.

По происхождению различают естественные и искусственные магнитные поля, а также магнитное поле биообъектов.

Естественные магнитные поля – геомагнитное поле, поля природных магнитных материалов. Магнитное поле Земли, образующее земную магнитосферу, простирается на расстояние до 70–80 тыс. км в направлении к Солнцу и на многие миллионы километров в противоположном направлении. У поверхности земли магнитное поле равно в среднем 50 мкТл, на границе магнитосферы – 10–3 Гс. Геомагнитное поле экранирует поверхность Земли и биосферу от потока заряженных солнечного ветра и частично космических лучей. Происхождение магнитного поля Земли связывают с конвективными движениями проводящего жидкого вещества в земном ядре.

Как уже упоминалось, воздействие магнитных полей на живые организмы подчиняется физическим законам магнетизма, которые в биологическом контексте имеют свои особенности и недостаточно изученные аспекты. В организме существуют различные структурные уровни, взаимодействие которых с внешними магнитными полями (магниторецепция) является основой влияния этого фактора и определяет биологические эффекты магнитотерапии. Предлагаемый материал представляет собой попытку систематизировать многочисленные и разрозненные данные, чтобы сделать их более понятными для практикующих врачей.

Уровни взаимодействия организма с магнитными полями

Магнитные поля, как и любой другой физический фактор, оказывают как прямое (непосредственное) воздействие на ткани в области применения, так и опосредованное влияние на различные органы, системы и организм в целом через нейрогуморальные и другие механизмы. Непосредственное действие проявляется в пределах омагниченных тканей, при этом основные реакции и процессы происходят на атомно-молекулярном, клеточном, тканевом и органном уровнях. Опосредованное действие связано с трансформацией и перемещением энергии электронно-возбужденного состояния биоструктур (молекул) посредством индуктивно-резонансного, обменно-резонансного или экситонного переноса энергии. В распространении (генерализации) эффектов непосредственного воздействия магнитных полей важную роль играют гуморальная и нервная системы. По мнению В. Е. Илларионова, генерализация эффекта воздействия обусловлена солитонным механизмом передачи энергии возбуждения. Соотношение между этими компонентами реакции организма и их выраженность зависят от дозиметрических параметров и типа применяемого магнитного поля, локализации воздействия и исходного функционального состояния организма. При любом воздействии магнитным полем реакция организма в той или иной степени затрагивает все иерархические уровни живой системы. Особенности структуры каждого из уровней определяют характерную избирательность взаимодействия его компонентов с действующим магнитным полем. Обобщая доступную информацию по этому вопросу, мы считаем наиболее целесообразным выделить уровни организации, на которых наиболее отчетливо проявляется действие магнитных полей.

А. Атомно-молекулярный уровень. Изменения, происходящие на этом уровне под воздействием магнитных полей, трудно зарегистрировать и сложно экстраполировать на тканевой и более высокие уровни. Они, вероятно, связаны с перестройкой электронных оболочек ядер и движения электронов, слабыми взаимодействиями, имеющими электрическую природу (ион-ион, ион-постоянный диполь, ион-индуцированный диполь, постоянный диполь-индуцированный диполь и др.).

К процессам, происходящим на этом уровне в организме при магнитотерапии, можно отнести:

взаимодействие внешнего магнитного поля с соответствующими акцепторами организма;
возникновение в биологических структурах электретного, диэлектрического эффектов и реструктурирование доменов поляризации;
конформационные изменения биоструктур, макромолекул и макромолекулярных комплексов;
образование свободных форм физиологически активных веществ и ионов, в частности ионов кальция;
изменение структуры и свойств воды, гидратации ионов и молекул;
электролитическая диссоциация ионов;
возникновение электрической силы, токов проводимости и смещения;
изменение электрического статуса макромолекул, надмолекулярных и субклеточных структур;
модуляция взаимодействия белков, являющихся поливалентными ионами, с пептидами, углеводами, нуклеиновыми кислотами, малыми молекулами;
резонансные явления (циклотронный резонанс, стохастический резонанс и др.).

Попытки объяснить магнитобиологическое действие на атомно-молекулярном и надмолекулярном уровнях привели к появлению гипотез, основанных на индукционных, магнитогидродинамических, ориентационных, концентрационных, жидкокристаллических, ферромагнитных и других эффектах. Специфичность действия магнитных полей на субмолекулярные, молекулярные, надмолекулярные, субклеточные и клеточные структуры обусловлена еще и тем, что они подвергаются воздействию индуцированного магнитным полем электрического тока, первичные биологические эффекты которого определяются, прежде всего, изменением биоэлектрической активности мембран. Согласно имеющимся данным, при помещении человека в переменное магнитное поле напряженностью 100 Э (10 мТл) плотность наведенного тока составляет примерно 0,15 А/м2. Известно, что такой электрический ток оказывает достаточно разнообразное биологическое действие.

Магнитогидродинамический эффект предполагает, что при воздействии магнитного поля перпендикулярно потоку проводящей жидкости возникает сила, противодействующая движению, что снижает среднюю скорость потока. Однако реальные изменения, наблюдаемые у здоровых людей и пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, часто противоречат этой теории.

Ориентационные эффекты связаны со способностью свободных молекул ориентироваться в пространстве, изменяя тем самым биологические свойства системы. Считается, что ориентационная перестройка может затрагивать ДНК, некоторые белки и металлопротеиды (гемоглобин, миоглобин, каталазу, витамины и др.).

Концентрационные эффекты могут возникать в неоднородных высокоградиентных магнитных полях. Они могут затрагивать макромолекулы, являющиеся анизотропными диамагнетиками (сложные протеиды, нуклеиновые кислоты, некоторые ферменты).

Жидкое кристаллическое состояние вещества характеризуется наличием хаотически расположенных роев – больших групп определенным образом упорядоченных молекул. Внешнее магнитное поле может вызывать их ориентацию. Этот подход особенно важен для магнитных компонентов биологических мембран как структур, имеющих жидкокристаллическое состояние, что, в свою очередь, важно для выполняемых ими рецепторных и транспортных функций. Важно учитывать, что к жидкокристаллическим структурам относятся митохондрии и некоторые молекулы (холестерин и др.).

Ферромагнитные включения содержатся в структурах низших и высших организмов, в том числе и во внутренних органах человека. Они являются чувствительным элементом соответствующих рецепторов у насекомых, а у млекопитающих могут выполнять определенную ориентационную функцию. Их роль в организме человека и в механизмах магниторецепции пока недостаточно изучена.

В последние годы в механизмах первичного действия переменных и импульсных магнитных полей важная роль отводится резонансному эффекту. Поскольку все сенсорные биологические системы в той или иной степени являются пороговыми устройствами, в магниторецепции организмов вполне возможен стохастический резонанс. Суть его заключается в усилении слабого сигнала на фоне шума за счет перераспределения энергии в спектре аддитивной смеси сигнала и шума. Стохастический резонанс при воздействии магнитных полей, вероятнее всего, может реализовываться в отношении спайковой активности нервной клетки ганглия, проводимости потенциалзависимых ионных каналов и при осцилляторных кальцийзависимых биохимических процессах.

Биологические эффекты магнитных полей объясняют также с помощью циклотронного резонанса, поскольку в ряде случаев эффективные частоты магнитных полей близки к циклотронным частотам ионов Ca2+, Na+ и других биологически значимых ионов. Циклотронные частоты в основном сосредоточены в интервале 10–100 Гц. Идея циклотронного резонанса в магнитобиологии весьма привлекательна, поэтому разрабатывалась многими авторами, но пока не получила признания из-за трудностей корректного ее физического обоснования.

Многие авторы в разных формах обсуждали идею параметрического резонанса в механизме действия магнитных полей. Она основана на том, что амплитудные спектры некоторых магнитобиологических эффектов сходны с аналогичными амплитудными зависимостями в эффекте параметрического резонанса в атомной спектроскопии. Значения частот параметрического резонанса для некоторых веществ приведены в таблице 2.1. Единая точка зрения по данному механизму в магнитобиологии до сих пор не достигнута.

В. Н. Бинги для объяснения физической природы магниторецепции использовал известное в физике явление интерференции квантовых состояний. Варьируемое по величине магнитное поле меняет лишь фазы волновых функций заряженной частицы, в том числе и иона. Явление интерференции прежде всего может сказываться на системах типа «ион–вода», «белок–ион» и «белок–ион–вода», играющих важную роль в клеточном метаболизме.

Критический анализ и краткое описание первичных механизмов (механизмов магниторецепции) действия магнитных полей дано В. Н. Бинги. Им же подчеркивается, что один какой-либо механизм вряд ли в состоянии объяснить все многообразие магнитобиологических явлений.

Несмотря на десятилетия исследований в области магнитных полей и их успешное применение в магнитотерапии для лечения разнообразных заболеваний, единого понимания биологического воздействия магнитных полей до сих пор не существует, а порой наблюдается даже скептическое отношение. Это связано не только с различиями в условиях применения магнитных полей, что усложняет обобщение и интерпретацию результатов, но и с некоторыми специфическими особенностями воздействия данного физиотерапевтического фактора. Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных данных о влиянии магнитных полей на различные системы организма, целесообразно остановиться на наиболее значимых из них.

Реакции организма на воздействие магнитных полей характеризуются изменчивостью и непостоянством. Это во многом обусловлено значительными различиями в индивидуальной восприимчивости к ним, как всего организма, так и отдельных его систем (тканей). Нервная, кроветворная, эндокринная и сердечно-сосудистая системы считаются наиболее чувствительными к этому физическому фактору. Чувствительность органов и тканей к постоянному, переменному и импульсному магнитным полям также различна. Например, пороговые значения чувствительности органов и тканей для ИМП составляют 0,1 мТл, для ПеМП – 3 мТл, а для ПМП – 8 мТл. Важно также учитывать одновременное участие нескольких механизмов магниторецепции в одной и той же биологической системе.

Характер реакции организма и отдельных систем на применение магнитных полей определяется их исходным функциональным состоянием. Воздействие магнитным полем на фоне повышенной функции чаще приводит к ее снижению, в то время как применение физического фактора в условиях угнетения функции обычно сопровождается ее стимуляцией. С этой точки зрения действие магнитных полей можно рассматривать как нормализующее или корректирующее. Однако из этого общего правила возможны исключения (например, гипотензивный эффект наблюдается под влиянием магнитного поля как при пониженном, так и при повышенном исходном артериальном давлении).

Прием лекарственных препаратов, применение других физиотерапевтических методов лечения или проведение воздействий в разное время суток может существенно повлиять на вызываемые магнитным полем реакции организма. Многолетние исследования комплексной магнитотерапии показали, что при совместном использовании магнитных полей и других физических факторов или лекарственных веществ возможны разнообразные варианты суммарной реакции организма, которые трудно предсказать и которые не всегда обладают синергетическим эффектом.

Многие реакции организма на воздействие магнитным полем характеризуются фазным течением, в процессе которого иногда наблюдается изменение их направления на противоположное.

На возникновение реакции, ее интенсивность и продолжительность существенно влияют физические характеристики магнитного поля, в первую очередь биотропные параметры (напряженность или магнитная индукция, градиент, частота и форма поля и др.). Следует подчеркнуть, что конкретный ход частотных и амплитудных спектров часто носит нелинейный характер. Это объясняется рядом причин: нелинейностью преобразований сигнала первичной мишени магнитного поля в цепочке биофизических и биохимических превращений; разнонаправленным откликом различных ионов-мишеней в конкретных условиях магнитного воздействия и др. Поэтому проведение регулярных спектральных измерений в магнитобиологии, которые можно было бы с уверенностью аппроксимировать плавными кривыми (доза-эффект, частота-эффект), остается сложной задачей.

Реакция не только живых изолированных клеток, но и систем целостного организма на воздействие магнитным полем повторяет известные общебиологические закономерности в последовательности стадий ответа: латентный период, стадия активации, стадия ингибиции функций.

Магнитобиологические реакции обратимы даже при использовании магнитных полей в высоких терапевтических дозировках, и компенсация наблюдаемых отклонений происходит относительно быстро (при однократных процедурах) после прекращения воздействия. Также возможна тенденция к суперкомпенсации магнитобиологических реакций, которая может лежать в основе развития и становления адаптивных механизмов.

Многие реакции организма имеют пороговый (т. е. развиваются при достижении определенного уровня напряженности или магнитной индукции, ниже которого они не возникают) или резонансный (возникают при строгом соответствии параметров магнитного поля физическим свойствам биообъекта) характер. Особенно ярко эта особенность проявляется при использовании импульсных магнитных полей.

Действие магнитного поля на живой организм обладает последействием. После однократного применения магнитного поля вызванные им изменения в биообъекте сохраняются от нескольких часов до 4–6 суток, а после курса ежедневных процедур магнитотерапии эти реакции могут сохраняться 4–6 недель. Считается, что подобные проявления связаны с длительно сохраняющейся измененной намагниченностью совокупности кристаллов ферригидрита и/или магнетита, составляющих магнитные домены в организме человека.

Импульсные и переменные магнитные поля обычно приводят к более стойким и выраженным изменениям, чем постоянные магнитные поля. В сравнительных исследованиях также отмечается меньшая терапевтическая эффективность последних.

Вышеуказанные особенности магнитобиологических реакций, в частности, их стадийность, обратимость, компенсация, последействие и дозозависимый характер, должны учитываться как при исследовании, так и при практическом применении магнитотерапии.

Отклики различных систем организма на влияние магнитных полей.

Прежде чем перейти к рассмотрению физиологического воздействия магнитных полей на различные системы организма, стоит еще раз акцентировать внимание на их различной восприимчивости. Избирательность реакции организма в значительной степени обусловлена специфическими электрическими и магнитными характеристиками тканей, различиями в микроциркуляторном русле и интенсивности метаболизма, природой регуляторных механизмов и т.д.

Как уже упоминалось, наиболее уязвимыми к воздействию магнитных полей считаются нервная, кроветворная и эндокринная системы. Описанию реакций этих систем на магнитные поля будет уделено особое внимание, поскольку они представляют интерес не только с точки зрения локальных изменений, но и с позиции возможностей управления функциями других систем, так как клеточные и тканевые модификации в этих системах отразятся на регуляции всего организма в целом.

Воздействие магнитотерапии на нервную систему проявляется на всех уровнях её организации, независимо от используемых магнитных полей и методов воздействия. Высокая восприимчивость нервной ткани к магнитным полям обусловлена тем, что нервная система представляет собой интегрированную электрическую сеть. Нервные импульсы, по своей природе электрические, генерируют электромагнитные колебания. Поскольку магнитные поля способны влиять на движение заряженных частиц, это приводит к изменениям в функциональном состоянии нервной ткани.

Влияние магнитных полей на нервную систему характеризуется изменениями в условно-рефлекторной деятельности, электрической активности различных отделов мозга, микроциркуляции, метаболизме и проницаемости гематоэнцефалического барьера.

Под воздействием терапевтических доз магнитных полей в электрической активности мозга наблюдается синхронизация, проявляющаяся в увеличении количества веретен и медленных волн. Типичная кривая ЭЭГ демонстрирует изменения под воздействием переменного магнитного поля (ПМП) в 100 мТл, отличаясь от генерализованной реакции десинхронизации, возникающей при обычных раздражителях, таких как свет и звук. В нормальном состоянии наиболее интенсивные реакции на ПМП наблюдаются в гипоталамусе, за которым следуют сенсомоторная кора, зрительная кора, таламус, гиппокамп и ретикулярная формация среднего мозга. На основе этих данных предполагается, что гипоталамус играет ключевую роль в реакциях на магнитные поля, особенно на ПМП.

Интересно, что введение кофеина изменяет интенсивность реакции на ПМП, особенно в коре, сенсомоторной области, гипоталамусе, таламусе, гиппокампе и ретикулярной формации среднего мозга. Внутривенное введение адреналина также усиливает реакцию на ПМП, при этом ретикулярная формация среднего мозга становится наиболее чувствительной, за ней следуют гипоталамус, сенсомоторная кора, таламус и гиппокамп. Эксперименты с фармакологическими веществами подтверждают, что магнитное поле влияет на каждый участок мозга, но интенсивность реакции зависит от реактивности конкретных участков.

Удаление дистантных рецепторов хирургическим путем не препятствует возникновению ЭЭГ-реакций на магнитное поле и не вызывает асимметрии этих реакций. Это указывает на непосредственное воздействие магнитного поля на центральную нервную систему (ЦНС), что подтверждается экспериментами на изолированных участках головного мозга.

Высокая чувствительность гипоталамуса, регулирующего вегетативные функции и секреторную деятельность переднего гипоталамуса, объясняет сложный и системный характер реакции организма на магнитное поле. Стимуляция и синхронизация выработки рилизинг-факторов секреторными клетками переднего гипоталамуса под воздействием магнитного поля приводит к усилению синтеза тропных гормонов передней доли гипофиза, таких как АКТГ, ТТГ и гонадотропные гормоны. Это, в свою очередь, увеличивает гормонопродукцию корой надпочечников (кортизол) и другими периферическими эндокринными железами. Повышенная нейросекреторная активность гипоталамических ядер сохраняется в течение 10–12 дней и имеет сезонный характер.

Многочисленные исследования подтверждают чувствительность эпифиза к магнитным полям различных параметров. Независимо от характеристик магнитных полей, функциональная активность эпифиза изменяется сходным образом, что подтверждается морфологическими исследованиями, определением уровня мелатонина и изучением инфрадианной ритмики. В большинстве случаев воздействие ПеМП снижает функциональную активность эпифиза, и эффективность этого влияния зависит от частоты, магнитной индукции, экспозиции и направленности вектора.

Детальные морфологические исследования показали выраженную реакцию нейроглии на магнитные поля у позвоночных и беспозвоночных животных, особенно со стороны астроцитов, которые проявляют гиперплазию и гипертрофию. Нейроны реагируют позже при воздействии ПМП, но быстрее при воздействии сильными импульсными магнитными полями. Это позволяет предположить, что астроциты могут выступать в роли рецепторов магнитных полей, поскольку они наиболее чувствительны к этому физическому фактору. Несмотря на то, что другие структурные элементы нервной ткани (нейроны и кровеносные сосуды) также реагируют, глия играет ключевую роль в магнитозависимых процессах, таких как обучение, торможение и возникновение боли.

Из внутриклеточных образований наиболее реактивными к магнитным полям оказались митохондрии, хотя и другие органеллы, такие как эндоплазматический ретикулум, ядро, рибосомы и лизосомы, также реагируют. Вероятно, основные процессы, связанные с воздействием магнитных полей на нервную ткань, происходят на биологических мембранах.

Магнитные поля, особенно ПМП небольшой интенсивности, стимулируют тормозные процессы в ЦНС, оказывают седативное действие и благоприятно влияют на сон и эмоциональное напряжение. Торможение проявляется в увеличении латентного периода безусловных реакций, периода запаздывания условных рефлексов, замедлении выработки условных рефлексов и нарушении памяти. Переменные и мощные импульсные поля, напротив, чаще оказывают возбуждающее действие на ЦНС.

Реоэнцефалография показывает снижение тонуса церебральных сосудов и улучшение кровообращения мозга под воздействием магнитных полей. Также имеются данные о повышении устойчивости мозга к гипоксии у животных, подвергнутых воздействию магнитного поля.

Магнитные поля влияют на вегетативную нервную систему (ВНС), преимущественно повышая активность её парасимпатического отдела. Клинические наблюдения подтверждают парасимпатикотропное действие магнитных полей, проявляющееся в стимуляции парасимпатического и угнетении симпатического звена ВНС.

Биохимические исследования указывают на изменение обмена веществ в нервной системе при различных видах воздействия магнитными полями. Например, десятиминутное применение ПМП напряженностью 500 Э у крыс увеличивало содержание аммиака в ткани мозга на 460%, глутаминовой кислоты – на 41,2%, снижая при этом содержание глутамина на 71,3%. Содержание γ-аминомасляной кислоты, связанной с тормозным процессом, увеличивалось на 60%.

Исследования тканевого дыхания, окислительного фосфорилирования, аэробного и анаэробного гликолиза гипоталамуса крыс при воздействии ПеМП напряженностью 200 Э показали, что ПеМП значительно усиливает тканевое дыхание, в меньшей степени фосфорилирование, а также увеличивает гликолиз, особенно аэробный. Переменные и импульсные магнитные поля повышают активность K-Na-АТФ-азы, РНК-полимеразы и ферментов дыхательной цепи, что способствует повышению синтеза АТФ в тканях мозга.

В периферических нервных проводниках и окончаниях воздействие магнитным полем с индукцией до 30 мТл вызывает реактивные изменения, такие как усиление аргентофилии и появление неравномерности окрашивания. Биологический эффект не всегда увеличивается с усилением интенсивности магнитного поля, что указывает на наличие в мембранах клеток амплитудно-частотных окон, в пределах которых эффект проявляется наиболее четко.

Даже при отсутствии специализированных рецепторов, люди и животные проявляют активную восприимчивость к магнитным полям, как природным, так и созданным искусственно. Как отмечалось ранее, благодаря разнообразным физическим и биофизическим процессам, воздействие на живые организмы распространяется на все уровни их строения: от атомно-молекулярного до клеточного, тканевого, органного и организменного. При патологических состояниях эти реакции преобразуются в различные лечебные эффекты, определяющие направления и показания для использования магнитных полей в клинической практике.

Терапевтическое воздействие магнитных полей обладает относительной специфичностью, а его сила и диапазон зависят от типа и параметров физического фактора, способа и места применения, исходного состояния организма и вовлеченных в процесс систем, их функциональной специализации и чувствительности к магнитным полям, а также характера заболевания. Следовательно, практическое применение магнитотерапии должно основываться на учете: ключевых лечебных свойств магнитных полей; патогенеза и основных проявлений (синдромов) болезни; восприимчивости целевых систем к магнитным полям; технико-эксплуатационных характеристик источника магнитных полей.

Суммируя имеющиеся в научной литературе данные и результаты собственных исследований о терапевтическом действии магнитных полей, а также опыт их клинического применения, можно утверждать, что основными лечебными эффектами магнитотерапии являются: противоотечный, обезболивающий, гипотензивный (антигипертензивный), трофико-регенераторный, иммуномодулирующий, седативный, противоаллергический, сосудорегулирующий, нейромиостимулирующий, противоопухолевый и гемокоагулирующий.

Анализ и объяснение механизмов ключевых терапевтических эффектов магнитных полей – это основная задача данной главы.

Отёк, или эдема – это аномальное скопление жидкости в тканях организма и серозных полостях, которое проявляется увеличением объема тканей, изменением их физических характеристик (тургора, эластичности) и нарушением функциональности поражённых тканей и органов.

Различают локальный, ограниченный отёк, обусловленный нарушением жидкостного баланса в конкретной области ткани или органе, и генерализованный отёк, свидетельствующий о положительном водном балансе всего организма. В отличие от ряда других методов физиотерапии, магнитотерапия демонстрирует эффективность при обоих типах отёков.

В зависимости от ключевого патогенетического фактора, который во многом определяет возможности применения физиотерапевтических методов, включая магнитотерапию, выделяют гидродинамический, лимфогенный, онкотический, осмотический и мембраногенный отёки.

Гидродинамический (гемодинамический, гидростатический) отёк возникает из-за повышенного давления крови в венозном отделе капилляров, что приводит к увеличению эффективного гидростатического давления в сосудах микроциркуляторного русла. Это замедляет реабсорбцию интерстициальной жидкости в посткапиллярах и венулах при сохраняющейся фильтрации жидкости в ткани.

Лимфогенный (лимфатический) отёк характеризуется затруднением оттока лимфы от тканей либо из-за механического препятствия, либо из-за избыточного образования лимфы. Отёк, возникающий вследствие динамической лимфатической недостаточности, является результатом значительного увеличения лимфообразования. В этом случае лимфатические сосуды не справляются с транспортировкой существенно возросшего объема лимфы в общий кровоток. Усиленное лимфообразование наблюдается при гипопротеинемии (менее 35–40 г/л при норме 65–85 г/л) у пациентов с нефротическим синдромом или печеночной недостаточностью. Механическая лимфатическая недостаточность является результатом механического препятствия оттоку лимфы по сосудам из-за их сдавления (опухолью, рубцом, увеличенным соседним органом) или обтурации (врожденная гипоплазия, эмболия и др.).

Онкотический (гипопротеинемический) отёк развивается из-за снижения онкотического давления крови или его повышения в межклеточной жидкости. Снижение онкотического давления крови чаще всего связано с понижением уровня белка, особенно альбуминов. Гипопротеинемия, как правило, возникает вследствие: недостаточного поступления белков в организм; снижения синтеза альбуминов в печени (при отравлениях, циррозе и др.); избыточной потери белка организмом (при нефротическом синдроме, обширных ожогах, нарушениях пищеварения). Гиперонкию интерстициальной жидкости могут вызвать: избыточный транспорт белков и плазмы крови в межклеточное пространство при повышенной проницаемости стенок микрососудов; выход в межклеточную жидкость белков поврежденных клеток (при воспалении, ишемии или аллергических реакциях); увеличение гидрофильности белковых мицелл интерстициальной жидкости. В результате гиперонкии или гипопротеинемии увеличивается объем фильтрации воды из микрососудов в интерстициальную жидкость по градиенту онкотического давления и уменьшается реабсорбция жидкости из межклеточного пространства в посткапиллярах и венулах.

Осмотический отёк возникает из-за повышения осмоляльности интерстициальной жидкости, снижения осмоляльности плазмы крови или сочетания этих факторов. Снижение осмоляльности (осмотического давления) крови могут вызвать: а) парентеральное введение больших объемов растворов с недостаточным содержанием солей; б) гиперпродукция АДГ в гипоталамусе, стимулирующая избыточную реабсорбцию воды в почках. Осмоляльность интерстициальной жидкости повышают: а) выход из поврежденных клеток осмотически высокоактивных веществ (ионы Na+, K+, Ca2+, глюкоза, молочная кислота и др.); б) повышение диссоциации в интерстициальной жидкости солей и органических соединений; в) снижение оттока осмотически активных веществ из-за нарушения микроциркуляции; г) транспорт Na+ из плазмы крови в интерстициальную жидкость, наблюдаемый при гиперальдостеронизме.

Мембраногенный отёк формируется из-за значительного повышения проницаемости стенок сосудов микроциркуляторного русла для воды, мелко- и крупномолекулярных веществ (белков). Повышенная сосудистая проницаемость обусловлена ацидозом, увеличением активности гидролитических ферментов в стенке сосудов, перерастяжением стенок микрососудов и др. Реализация мембраногенного фактора. Повышение проницаемости стенок сосудов сопровождается увеличением выхода жидкости из крови и лимфы в интерстициальное пространство, а также молекул белка из микрососудов в межклеточную жидкость. Это приводит к снижению онкотического давления плазмы крови и лимфы и одновременно к развитию гиперонкии межклеточной жидкости, что усиливает поступление жидкости из микрососудов в межклеточное пространство. Этот механизм лежит в основе развития отека тканей при воспалении, местных аллергических реакциях, воздействии некоторых отравляющих веществ и др.

В комплексном лечении отёков различного генеза широко применяются физиотерапевтические методы, среди которых магнитотерапия занимает важное место благодаря своему противоотёчному эффекту. Различные методы магнитотерапии используются при лечении ряда заболеваний, в которых отёк имеет самостоятельное клиническое значение: черепно-мозговая травма, лимфедема, воспалительные заболевания, хроническая сердечная недостаточность, заболевания почек, хроническая венозная недостаточность, хронические гепатиты, послеоперационные и посттравматические отёки и др. Для дифференцированного подхода к лечению этих заболеваний необходимо понимать процессы и механизмы, лежащие в основе противоотёчного действия магнитных полей.

В лечении отёков важная роль отводится терапии основного заболевания. Магнитные поля, особенно общая магнитотерапия, активно используются для повышения эффективности такой терапии. Магнитотерапия, улучшая общее состояние организма и стимулируя компенсаторно-приспособительные процессы, оказывает нормализующее воздействие на водно-солевой обмен.

В противоотёчном действии магнитотерапии большое значение придается расширению просвета периферических сосудов и улучшению лимфоциркуляции, которые вызываются воздействием магнитных полей. Это снижает фильтрацию жидкости в тканях и ускоряет её реабсорбцию и удаление из них. Эксперименты R. E. Rumbaut и D. Mirkovic на различных моделях воспаления подтвердили значительную роль микроциркуляции в противоотёчном действии магнитных полей, а также важность напряженности магнитного поля и времени его воздействия для выраженности эффекта. Авторы предположили, что в механизме противоотёчного эффекта определенную роль играет влияние физического фактора на кальциевые каналы и активность продуктов воспаления.

Лимфатические сосуды (лимфатические капилляры) также являются точкой приложения магнитных полей. При магнитотерапии тормозится лимфообразование, улучшается лимфодренаж и ускоряется лимфоотток по сохраненным путям в центральном направлении.

В развитии отёков при онкологических и флебологических заболеваниях важную роль играет ухудшение микронасосной функции скелетных мышц. Противоотёчный эффект импульсных магнитных полей объясняется улучшением этой функции у пациентов благодаря способности физического фактора вызывать мышечное сокращение. Поэтому магнитоиндукционная миостимуляция активно используется в комплексном лечении отёков и лимфедемы.

Многие авторы объясняют противоотёчное действие низкочастотных магнитных полей активацией K–, Na+-насоса клеток и изменением структуры и физико-химических свойств воды, что способствует переходу жидкости из интерстициального пространства в сосуды. Кроме того, изменение структуры и свойств воды под воздействием магнитного поля приводит к увеличению гидратации ионов и связывания её различными молекулами, что уменьшает фильтрацию жидкости и способствует уменьшению отёка тканей.

М. В. Нецветов и соавт. придают большое значение транспорту кальция и других ионов через клеточные мембраны в развитии отёка. Они показали, что при черепно-мозговой травме, сопровождающейся отёком, в головном мозге увеличивается содержание ионов кальция и уменьшается концентрация ионов магния. Воздействие ПеМП определенных частот (1,5 и 16–50 Гц) на мышей с травмированным мозгом приводит к увеличению соотношения Mg2+/Ca2+ и постепенной нормализации водного баланса мозга.

Нарушение нервно-гуморальной регуляции водно-электролитного баланса всегда присутствует в механизме развития любого типа отёка. Магнитотерапия, особенно общая или трансцеребральная, может влиять на образование и секрецию альдостерона, состояние антидиуретической и антинатрийуретической систем, центральную регуляцию крово- и лимфообращения, стимулировать компенсаторно-приспособительные процессы, что приводит к полной или частичной нормализации обмена жидкости между кровью и тканями.

Таким образом, противоотёчное действие магнитных полей, установленное в экспериментальных и клинических наблюдениях, может реализовываться за счет различных механизмов. К сожалению, многие из этих теоретически обоснованных патофизиологических и молекулярных механизмов не имеют убедительных доказательств. Получение этих доказательств является одной из исследовательских задач современной магнитобиологии.

Магнитные поля, подобно многим другим физическим агентам, активно применяются для борьбы с воспалительным процессом, который рассматривается как типичная патологическая реакция.

Воспаление, известное также как phlogosis (от греческого) или inflаmmation (от латинского), представляет собой один из самых сложных процессов в патологии человека и часто является причиной разнообразных нарушений в функционировании организма.

По мнению большинства экспертов, воспаление – это защитная реакция организма, выработанная в ходе эволюции для поддержания гомеостаза в ответ на повреждение. Она проявляется в специфических изменениях в терминальном сосудистом русле, крови и соединительной ткани, направленных на нейтрализацию агента, вызвавшего повреждение, и восстановление поврежденных тканей. В развитии воспаления выделяют три основные стадии: альтеративно-пролиферативную, инфильтративно-пролиферативную и репаративно-регенерационную.

Воспаление всегда начинается с повреждения тканей, сопровождающегося комплексом метаболических, физико-химических и структурно-функциональных изменений, то есть с альтерации ткани. Альтерация играет роль инициирующего фактора воспалительного процесса. На этой стадии повреждающие агенты, такие как микроорганизмы, термические и химические факторы, радиация и другие, приводят к первичному разрушению тканевых элементов, что сопровождается выделением веществ различной химической природы и происхождения, которые опосредуют действие флогогенных факторов. Эти вещества называются медиаторами воспаления.

Медиаторы воспаления вовлекают в патологический процесс клетки и структуры, которые не были затронуты первичным повреждением. Они расширяют сосуды микроциркуляторного русла, изменяют обмен веществ, влияют на клеточно-основное равновесие в ткани и значительно повышают проницаемость клеток и сосудов. Увеличение проницаемости усиливается гепарином, высвобождаемым лаброцитами. В результате развивается гиперемия и отек тканей, а стаз форменных элементов крови приводит к образованию микротромбов. Наряду с сосудистыми реакциями и выходом жидкой части крови из сосудов, в фазе экссудации наблюдается миграция лейкоцитов в очаг воспаления и развитие фагоцитоза. Фибриноген, покидающий капилляры и превращающийся в фибрин, блокирует лимфоотток, что усугубляет нарушения микрогемоциркуляции в очаге воспаления. Повышение онкотического давления в интерстиции приводит к сдавлению ноцицептивных проводников и развитию болевого синдрома. В развитии боли также играют роль некоторые медиаторы воспаления, такие как серотонин и кинины.

Экссудация – один из ключевых процессов начальной фазы воспаления. Биологическая роль экссудации как компонента воспаления заключается в: ограничении очага воспаления посредством сдавления кровеносных и лимфатических микрососудов из-за интерстициального отека, а также в разведении флогогенов и факторов цитолиза в очаге воспаления для предотвращения избыточной вторичной альтерации; доставке в очаг воспаления иммуноглобулинов и других агентов, способствующих уничтожению микроорганизмов, поврежденных клеток и клеточных структур тканей.

В зависимости от типа клеток и их наличия в экссудате, а также от химического состава экссудата различают следующие его виды: фибринозный, серозный, геморрагический, гнойный, гнилостный и смешанный.

В инфильтративно-пролиферативную фазу нейтрофильные гранулоциты мигрируют через стенки капилляров в ткани, где из дегранулирующих лизосом высвобождаются щелочные фосфатазы, очищающие очаг воспаления от детрита и продуктов аутолиза клеток. Поступление новых гранулоцитов сменяется выходом Т-лимфоцитов (хелперов и киллеров). В очаге воспаления продолжают накапливаться противовоспалительные медиаторы (ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13 и др.). Моноциты, как и тканевые макрофаги, играют важную роль в этой фазе, поглощая и переваривая погибшие клетки и продукты распада, образующиеся при альтерации.

По мере очищения очага воспаления начинается пролиферация, характеризующаяся увеличением количества стромальных и паренхиматозных клеток, а также образованием межклеточного вещества в очаге воспаления. Основными клеточными эффекторами пролиферации являются активированные мононуклеарные фагоциты, фибробласты и иммунокомпетентные клетки.

Одновременно с процессом пролиферации и даже несколько опережая его, происходит активное торможение воспаления, проявляющееся в ингибировании ферментов, дезактивации медиаторов воспаления, детоксикации и выведении токсических продуктов. В оказании противовоспалительного действия важную роль играют α2-макроглобулин, α-антитрипсин, антитромбин III, α2-антиплазмин, антиоксиданты и др. В регуляции пролиферативных процессов, помимо местных факторов, важную роль играют гормоны, прежде всего глюкокортикоиды.

Процессы пролиферации являются переходными между инфильтративно-пролиферативной и репаративно-регенерационной стадиями. В стадии репарации лимфоциты быстро дифференцируются в гистиоциты, часть из которых затем превращается в макрофаги, фибробласты и плазмоциты. Макрофаги продолжают очищение очага воспаления и индуцируют фибринолиз с удалением сгустков фибрина и уменьшением отека. Фибробласты в очаге воспаления образуют и высвобождают коллаген и энзим коллагеназу, ответственные за формирование коллагеновых структур стромы соединительной ткани. Кроме того, они выделяют фибронектин, определяющий миграцию, пролиферацию и адгезию фибробластов. Плазмоциты, образующиеся из β-лимфоцитов, начинают синтезировать иммуноглобулины. Мононуклеары и лимфоциты секретируют цитокины, как стимулирующие, так и подавляющие функции фибробластов. Нейтрофилы, как клеточные эффекторы воспаления, влияют на пролиферацию, секретируя новые специфические ингибиторы, взаимодействующие по принципу обратной связи.

Исход воспаления зависит от типа, интенсивности и продолжительности действия флогогена, реактивности организма, течения воспаления, его локализации и распространенности. При незначительных повреждениях тканей воспалительный процесс завершается восстановлением погибших и обратимо поврежденных элементов. В случае гибели большого количества клеток дефект замещается соединительной тканью с последующим образованием рубца, то есть наблюдается неполная регенерация. Однако в некоторых случаях может происходить избыточное образование рубцовой ткани или развиваться осложнения воспалительного процесса, такие как абсцесс, флегмона, эмпиема или перитонит.

Как экспериментальные исследования, так и клинические наблюдения указывают на влияние нервной системы на воспалительный процесс. Известна возможность модуляции воспаления при изменении функционального состояния различных структур головного мозга: гипоталамуса, лимбической системы и коры. Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы оказывают соответственно противовоспалительное и провоспалительное действие.

Особенно важную роль в течении воспаления играют нервно-трофические влияния. Гормоны гипофиза (АКТГ, соматотропный гормон) и надпочечников (минералокортикоиды, глюкокортикоиды) оказывают значительное влияние на различные фазы воспаления.

Воспаление, как сложный и многостадийный процесс, может быть купировано различными лечебными мероприятиями. В их числе заметное место занимают лечебные физические факторы, включая магнитные поля. Противовоспалительное действие магнитных полей характеризуется мягким, умеренным, но устойчивым эффектом, а также длительным последействием при курсовом применении.

В Марийском государственном университете изучалось воздействие магнитных полей на течение воспаления в эксперименте. Исследования проводились на различных моделях воспаления. Было доказано выраженное противовоспалительное действие магнитных полей и нелинейный характер его выраженности в зависимости от величины напряженности и градиента. Сравнение противовоспалительного эффекта магнитных полей и известных противовоспалительных лекарственных средств показало, что для различных моделей воспаления их противовоспалительный эффект сопоставим. Важно отметить, что совместное применение магнитного поля и лекарственных веществ не всегда приводило к усилению противовоспалительного эффекта, а в ряде случаев наблюдался антагонизм. Аналогичные результаты были получены при комбинировании магнитных полей с различными противовоспалительными препаратами.

Подтверждение противовоспалительного действия низкочастотного магнитного поля было получено на модели экспериментального артрита, вызванного введением в сустав раствора зимозана. Исследования показали, что магнитное поле оказывало противоотечное и противовоспалительное действие при артрите, способствуя уменьшению окружности воспаленного сустава, улучшению СОЭ и лейкоцитарной формулы, а также восстановлению микроциркуляции. Параллельно отмечалось уменьшение лейкоцитарной инфильтрации синовиальной оболочки, частичная нормализация слоя синовиоцитов и восстановление структуры хряща.

Варьируя параметры и виды магнитотерапии, а также используя различные механизмы противовоспалительного действия магнитных полей, их можно применять на разных стадиях воспалительного процесса. Это подтверждают положительные результаты использования магнитотерапии в лечении подострых и хронических воспалительных процессов различных органов и тканей. К числу типичных примеров можно отнести острые пневмонии затяжного течения, инфекционно-аллергические артриты в фазе умеренного обострения, подострые и хронические воспалительные заболевания женских и мужских половых органов, а также заболевания внутренних органов воспалительного генеза.

Механизмы противовоспалительного действия магнитных полей, по-видимому, многообразны и до конца не изучены. В альтернативно-экссудативной фазе может иметь значение непосредственное влияние магнитных полей на микробный фактор. Этому вопросу посвящено большое количество исследований, наиболее полно обобщенных С. А. Павловичем. Большинство авторов придерживаются мнения, что различные виды магнитных полей обладают бактерицидным действием.

Иммунная система представляет собой сложную сеть клеток, органов и тканей, обеспечивающих иммунный ответ. В организме она выполняет важную роль в распознавании и нейтрализации болезнетворных микроорганизмов, измененных собственных клеток и чужеродных трансплантатов. Помимо обеспечения иммунитета, она также участвует в регуляции обмена веществ, клеточной пролиферации, регенерации тканей и поддержании общего гомеостаза организма. Иммунная система непосредственно или опосредованно связана со множеством патологических процессов, выступая в качестве ключевого фактора, инициирующего общепатологические процессы, или вовлекаясь в них из-за взаимодействия регуляторных механизмов различных систем, в особенности нервной и эндокринной.

Организация иммунной системы построена по органно-циркуляторному принципу. К органам иммунной системы относятся: 1) костный мозг, отвечающий за кроветворение; 2) тимус; 3) селезенка; 4) лимфатические узлы; 5) лимфоидные структуры барьерных тканей.

Костный мозг и тимус являются первичными лимфоидными органами, где происходит лимфопоэз. Вторичные периферические лимфоидные органы включают лимфатические узлы, селезенку и систему лимфоэпителиальных образований, объединяющую скопления лимфоидной ткани в слизистых оболочках желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочеполовых путей (например, миндалины, пейеровы бляшки).

Клетки иммунной системы классифицируются на две основные группы по функциональному признаку: регуляторные клетки и их предшественники, а также эффекторные клетки и их предшественники. Регуляторные функции выполняют Т-лимфоциты и макрофаги. Эффекторными клетками могут выступать различные типы клеток: В-лимфоциты, плазматические клетки, цитотоксические Т-лимфоциты, К-клетки (клетки-киллеры), NK-клетки (естественные клетки-киллеры), макрофаги, полиморфноядерные гранулоциты и тучные клетки.

Гуморальные факторы иммунной системы лимфоцитарного происхождения представлены двумя основными типами: антитела (иммуноглобулины) и цитокины (интерфероны, интерлейкины, фактор некроза опухоли, колониестимулирующий фактор и другие), а также система белков комплемента сыворотки крови.

Физические факторы, включая магнитные поля, могут выступать в роли носителей информации, способных непосредственно влиять на иммунные реакции и изменять их. Иммуномодуляция подразумевает целенаправленное воздействие на определенные компоненты иммунной системы для стимуляции или подавления их активности. Многофакторность воздействия магнитных полей обусловливает их влияние не только на различные этапы иммунного процесса, но и на отдельные клетки и ткани иммунной системы, что будет продемонстрировано далее.

Следует отметить, что данные об иммуномодулирующем действии магнитных полей ограничены и не всегда однозначны. Однако большинство исследователей отмечают усиление или нормализацию клеточного и гуморального иммунитета при магнитотерапии, что приводит к снижению чувствительности, ослаблению аллергических реакций и воспалительных процессов.

Первые систематические исследования влияния магнитных полей на иммунную систему были проведены в Томском медицинском институте, результаты которых были обобщены Н. В. Васильевым и Л. Ф. Богинич в книге «Влияние магнитных полей на процессы инфекции и иммунитета». Было установлено, что магнитные поля с различными характеристиками оказывают значительное воздействие на иммунобиологическую реактивность организма в различных ее аспектах. Врожденный и приобретенный иммунитет, гуморальные и клеточные компоненты чувствительны к воздействию магнитного поля. Фагоцитоз, уровень пропердина, лизоцима, комплемента в крови – все эти параметры изменялись под воздействием магнитного поля на организм. Авторы отмечают, что изменения факторов естественного иммунитета представляют собой фазный процесс, развивающийся в основном в первые 5–7 суток эксперимента и постепенно угасающий к концу второй недели. Также подчеркивается, что иммунологические изменения зависели от напряженности магнитного поля и его типа: переменное магнитное поле оказывало более выраженное влияние, чем постоянное. Несмотря на неоднозначность полученных данных в отношении различных компонентов иммунитета, преобладающим эффектом изученных магнитных полей была иммуностимуляция.

Не давая однозначной интерпретации результатов исследований, авторы предполагают, что в наблюдаемых изменениях иммунобиологической реактивности организма при магнитотерапии важную роль играют различные механизмы: изменение концентрации медиаторов и гормонов в крови, бласт-трансформация лимфоцитов, стимуляция метаболизма лимфоидной ткани, сопровождающиеся клеточной перестройкой и другие.

Подобно другим эффектам, иммуномодулирующее действие как переменных, так и постоянных магнитных полей зависит от их характеристик и интенсивности. Мощные постоянные магнитные поля могут способствовать переходу зрелых клеток иммунной системы в состояние апоптоза (запрограммированной клеточной смерти). Имеются данные о том, что под воздействием интенсивных (до 6,3 Тл) статических магнитных полей в культуре Т-лимфоцитов млекопитающих могут возникать различные физиологические нарушения и аномальный рост клеток.

Низкочастотные магнитные поля в терапевтических дозах увеличивают содержание лизоцима и комплемента в крови, вызывают неспецифическую поликлональную стимуляцию выработки антител и повышают фагоцитарную активность макрофагов и нейтрофилов. Согласно данным И. В. Мирошниченко и соавт., вихревое магнитное поле можно рассматривать как иммуномодулирующее средство с широким спектром действия на иммунокомпетентные клетки. Наши исследования, проведенные на спортсменах, занимающихся циклическими видами спорта, показали, что количественные и функциональные изменения Т-клеточного звена иммунитета, наблюдаемые у них, достаточно эффективно корректируются применением низкочастотной магнитотерапии и гемомагнитотерапии.

У соматических больных, получавших различные виды низкочастотной магнитотерапии, наблюдается устойчивая тенденция к нормализации уровня иммуноглобулинов, снижению уровня циркулирующих иммунных комплексов, повышению активности Т-хелперов, фагоцитарного индекса и завершенности фагоцитоза. В реализации этих эффектов важную роль играет диффузная нейроэндокринная система, включая тучные клетки кожи. Исследования Д. Н. Чичкана и соавт. показали, что после применения низкочастотного импульсного магнитного поля (5 процедур) количество тучных клеток в крови достоверно увеличивается. Некоторые авторы объясняют влияние магнитотерапии на иммунобиологические изменения в организме воздействием магнитных полей на кальцийзависимые функции лимфоцитов.

В целом, несмотря на то, что факт иммуномодулирующего действия магнитных полей можно считать доказанным, вопрос о его механизмах требует дальнейшего изучения.

Иммунная система представляет собой сложную сеть клеток, органов и тканей, обеспечивающих иммунный ответ. В организме она выполняет важную роль в распознавании и нейтрализации болезнетворных микроорганизмов, измененных собственных клеток и чужеродных трансплантатов. Помимо обеспечения иммунитета, она также участвует в регуляции обмена веществ, клеточной пролиферации, регенерации тканей и поддержании общего гомеостаза организма. Иммунная система непосредственно или опосредованно связана со множеством патологических процессов, выступая в качестве ключевого фактора, инициирующего общепатологические процессы, или вовлекаясь в них из-за взаимодействия регуляторных механизмов различных систем, в особенности нервной и эндокринной.

Организация иммунной системы построена по органно-циркуляторному принципу. К органам иммунной системы относятся: 1) костный мозг, отвечающий за кроветворение; 2) тимус; 3) селезенка; 4) лимфатические узлы; 5) лимфоидные структуры барьерных тканей.

Костный мозг и тимус являются первичными лимфоидными органами, где происходит лимфопоэз. Вторичные периферические лимфоидные органы включают лимфатические узлы, селезенку и систему лимфоэпителиальных образований, объединяющую скопления лимфоидной ткани в слизистых оболочках желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочеполовых путей (например, миндалины, пейеровы бляшки).

Клетки иммунной системы классифицируются на две основные группы по функциональному признаку: регуляторные клетки и их предшественники, а также эффекторные клетки и их предшественники. Регуляторные функции выполняют Т-лимфоциты и макрофаги. Эффекторными клетками могут выступать различные типы клеток: В-лимфоциты, плазматические клетки, цитотоксические Т-лимфоциты, К-клетки (клетки-киллеры), NK-клетки (естественные клетки-киллеры), макрофаги, полиморфноядерные гранулоциты и тучные клетки.

Гуморальные факторы иммунной системы лимфоцитарного происхождения представлены двумя основными типами: антитела (иммуноглобулины) и цитокины (интерфероны, интерлейкины, фактор некроза опухоли, колониестимулирующий фактор и другие), а также система белков комплемента сыворотки крови.

Физические факторы, включая магнитные поля, могут выступать в роли носителей информации, способных непосредственно влиять на иммунные реакции и изменять их. Иммуномодуляция подразумевает целенаправленное воздействие на определенные компоненты иммунной системы для стимуляции или подавления их активности. Многофакторность воздействия магнитных полей обусловливает их влияние не только на различные этапы иммунного процесса, но и на отдельные клетки и ткани иммунной системы, что будет продемонстрировано далее.

Следует отметить, что данные об иммуномодулирующем действии магнитных полей ограничены и не всегда однозначны. Однако большинство исследователей отмечают усиление или нормализацию клеточного и гуморального иммунитета при магнитотерапии, что приводит к снижению чувствительности, ослаблению аллергических реакций и воспалительных процессов.

Первые систематические исследования влияния магнитных полей на иммунную систему были проведены в Томском медицинском институте, результаты которых были обобщены Н. В. Васильевым и Л. Ф. Богинич в книге «Влияние магнитных полей на процессы инфекции и иммунитета». Было установлено, что магнитные поля с различными характеристиками оказывают значительное воздействие на иммунобиологическую реактивность организма в различных ее аспектах. Врожденный и приобретенный иммунитет, гуморальные и клеточные компоненты чувствительны к воздействию магнитного поля. Фагоцитоз, уровень пропердина, лизоцима, комплемента в крови – все эти параметры изменялись под воздействием магнитного поля на организм. Авторы отмечают, что изменения факторов естественного иммунитета представляют собой фазный процесс, развивающийся в основном в первые 5–7 суток эксперимента и постепенно угасающий к концу второй недели. Также подчеркивается, что иммунологические изменения зависели от напряженности магнитного поля и его типа: переменное магнитное поле оказывало более выраженное влияние, чем постоянное. Несмотря на неоднозначность полученных данных в отношении различных компонентов иммунитета, преобладающим эффектом изученных магнитных полей была иммуностимуляция.

Не давая однозначной интерпретации результатов исследований, авторы предполагают, что в наблюдаемых изменениях иммунобиологической реактивности организма при магнитотерапии важную роль играют различные механизмы: изменение концентрации медиаторов и гормонов в крови, бласт-трансформация лимфоцитов, стимуляция метаболизма лимфоидной ткани, сопровождающиеся клеточной перестройкой и другие.

Подобно другим эффектам, иммуномодулирующее действие как переменных, так и постоянных магнитных полей зависит от их характеристик и интенсивности. Мощные постоянные магнитные поля могут способствовать переходу зрелых клеток иммунной системы в состояние апоптоза (запрограммированной клеточной смерти). Имеются данные о том, что под воздействием интенсивных (до 6,3 Тл) статических магнитных полей в культуре Т-лимфоцитов млекопитающих могут возникать различные физиологические нарушения и аномальный рост клеток.

Низкочастотные магнитные поля в терапевтических дозах увеличивают содержание лизоцима и комплемента в крови, вызывают неспецифическую поликлональную стимуляцию выработки антител и повышают фагоцитарную активность макрофагов и нейтрофилов. Согласно данным И. В. Мирошниченко и соавт., вихревое магнитное поле можно рассматривать как иммуномодулирующее средство с широким спектром действия на иммунокомпетентные клетки. Наши исследования, проведенные на спортсменах, занимающихся циклическими видами спорта, показали, что количественные и функциональные изменения Т-клеточного звена иммунитета, наблюдаемые у них, достаточно эффективно корректируются применением низкочастотной магнитотерапии и гемомагнитотерапии.

У соматических больных, получавших различные виды низкочастотной магнитотерапии, наблюдается устойчивая тенденция к нормализации уровня иммуноглобулинов, снижению уровня циркулирующих иммунных комплексов, повышению активности Т-хелперов, фагоцитарного индекса и завершенности фагоцитоза. В реализации этих эффектов важную роль играет диффузная нейроэндокринная система, включая тучные клетки кожи. Исследования Д. Н. Чичкана и соавт. показали, что после применения низкочастотного импульсного магнитного поля (5 процедур) количество тучных клеток в крови достоверно увеличивается. Некоторые авторы объясняют влияние магнитотерапии на иммунобиологические изменения в организме воздействием магнитных полей на кальцийзависимые функции лимфоцитов.

В целом, несмотря на то, что факт иммуномодулирующего действия магнитных полей можно считать доказанным, вопрос о его механизмах требует дальнейшего изучения.

Детальное исследование антинеопластического влияния высокоинтенсивного импульсного магнитного поля (ВИМП) было проведено сотрудниками Республиканского научно-практического центра онкологии и медицинской радиологии имени Н.Н. Александрова Министерства здравоохранения.

В одной из серий опытов оценивалось воздействие импульсного магнитного поля (1,25 Тл, частота 100 Гц) на противоопухолевую активность у крыс, страдающих саркомой М-1 и альвеолярным раком РС-1, в составе комплексной терапии, включающей фотодинамическую терапию (ФДТ) с применением мази «Фотолон» и аппликации циклофосфамида (служащей контрольной группой).

Результаты показали, что применение ВИМП усиливает противоопухолевый эффект циклофосфамида, наносимого накожно, и ФДТ с мазью «Фотолон». Воздействие ВИМП способствует увеличению глубины и площади некротических изменений, а также замедляет рост опухоли или приводит к ее полному исчезновению. Кроме того, ВИМП усиливает антинеопластическое действие комплексного лечения, включающего искусственную гипергликемию и циклофосфамид. Площадь некроза в образцах саркомы М-1 в группе, получавшей ВИМП, составила 75,4±2,08%, в то время как без воздействия импульсным магнитным полем – 39,8±2,8%. Аналогичные показатели для альвеолярного рака РС-1 были 71,4±3,35% и 36,4±2,35% соответственно (р < 0,05).

Торможение роста саркомы М-1 на 28-е сутки от начала лечения составило 99,9% по сравнению с нелеченными животными, а полное исчезновение опухоли наблюдалось у 30% особей. В случае альвеолярного рака печени были получены значения 89,3% и 30% соответственно.

Особое значение имеет исследование влияния ВИМП на метастазирование опухолей. Нами было изучено воздействие ВИМП на интенсивность процессов метастазирования карциносаркомы Уокер-256 и эпидермальной карциномы Льюис, сравнивая результаты с интактным контролем и метастазированием в группе животных, получавших искусственную гипергликемию и циклофосфамид или цисплатин. Исследования продемонстрировали, что у животных с опухолями, подвергнутых воздействию ВИМП, наблюдалось уменьшение среднего числа метастазов в 2–4 раза и увеличение индекса торможения метастазирования на 13,7–25,4% по сравнению с животными, получавшими гипергликемию и цитостатики.

Несмотря на отсутствие окончательного понимания механизмов влияния ВИМП на противоопухолевую активность использованных методов, можно выдвинуть некоторые предположения. Во-первых, в отличие от слабых магнитных полей, высокоинтенсивные импульсные магнитные поля могут оказывать прямое повреждающее воздействие на опухоль, обусловленное термическими и нетермическими эффектами. Во-вторых, за счет увеличения кожной и сосудистой проницаемости, ВИМП может способствовать более эффективному поступлению лекарственных препаратов в опухоль, усиливая тем самым их специфическое действие. В-третьих, подобно многим другим физическим факторам, магнитное поле способно повышать чувствительность клеток опухоли к последующим терапевтическим воздействиям. Не следует также исключать опосредованное влияние фактора, реализуемое посредством активации иммунной и гипоталамо-гипофизарной систем. Несомненно, дальнейшие исследования позволят дать более определенные ответы на этот вопрос. Выяснение механизмов действия ВИМП на опухолевый процесс представляется крайне важным и необходимым, поскольку выраженный противоопухолевый эффект этого физического фактора, установленный в эксперименте, дает основания надеяться на возможность его применения в широкой клинической практике в будущем.

Отдельного внимания заслуживает магнитная гипертермия опухолей. Суть данного метода заключается во введении магнитных наночастиц в опухоль с последующим воздействием магнитным полем достаточной силы и определенной частоты, что приводит к нагреву наночастиц. Высокая температура, возникающая в результате нагрева магнитных наночастиц, вызывает разрушение опухоли. В настоящее время индукционная магнитная гипертермия переходит из стадии экспериментальных исследований, продемонстрировавших терапевтическую эффективность метода при лечении опухолей у животных, в стадию клинического применения.

Существуют различные технологии магнитной гипертермии, которые подробно описаны в ряде работ, поэтому нет необходимости их здесь рассматривать.

Предлагаемый подход основан на использовании более крупных частиц с магнитным гистерезисом и более сильных (превышающих коэрцитивную силу частиц) магнитных полей с значительно меньшей частотой. Для низкочастотной ферромагнитной гипертермии предложено использовать наночастицы феррита кобальта, покрытые кремнеземом. Такие наночастицы эффективно нагреваются в магнитном поле килогерцевого диапазона, не оказывают токсического воздействия на организм и хорошо проникают в опухоль.

Эксперименты на животных с альвеолярным раком печени (РС-1) показали, что разрабатываемый авторами подход позволяет, во-первых, строго контролировать количество выделяемой энергии, во-вторых, осуществлять непрерывный мониторинг температуры в зоне нагрева. Согласно исследованиям in vivo, ферромагнитная гипертермия не только вызывает дозозависимый некроз опухоли, но и усиливает действие цитостатических препаратов.

Таким образом, несмотря на отсутствие удовлетворительного теоретического и экспериментального обоснования механизмов противоопухолевого действия магнитных полей, появляется все больше данных о применении магнитотерапии при злокачественных новообразованиях не только в эксперименте, но и в клинической практике. Для внедрения метода в широкую клиническую практику необходимы углубленные исследования механизмов биологического и антиканцерогенного действия магнитных полей с различными параметрами на системном, органном, клеточном и молекулярном уровнях.

Гемокоагуляция, или свертывание крови, представляет собой преобразование жидкой крови в гелеобразную массу, играющую важную роль в защите организма от потери крови. Этот процесс, по сути, является каскадом последовательных ферментативных реакций, в котором неактивные ферменты активируются и, в свою очередь, активируют другие компоненты системы свертывания.

В упрощенном виде свертывание крови можно разделить на три стадии:

Активация, включающая ряд последовательных реакций, приводящих к формированию протромбиназы и превращению протромбина в тромбин.

Коагуляция, в процессе которой фибриноген трансформируется в фибрин.

Ретракция, заключающаяся в образовании плотного фибринового сгустка.

Во всех фазах свертывания участвуют многочисленные белки (ферменты) и другие факторы. При повреждении клеток тканей и активации тромбоцитов высвобождаются фосфолипопротеины, которые вместе с факторами плазмы Х (фактор Стюарта–Провера) и V (акцелерационный глобулин), а также ионами кальция образуют ферментный комплекс, активирующий протромбин (фактор II). Если запуск свертывания происходит под действием фосфолипопротеинов, выделяющихся из поврежденных сосудов или соединительной ткани, то говорят о внешней системе свертывания (внешнем пути активации). Ключевыми компонентами этого пути являются фактор VII (проконвертин) и тканевый фактор, формирующие комплекс внешней теназы.

В случае если инициация свертывания обусловлена факторами, присутствующими в плазме, используется термин «внутренняя система свертывания». Комплекс факторов IX (антигемофильный глобулин В, фактор Кристмаса) и VIII (антигемофильный глобулин А), образующийся на поверхности активированных тромбоцитов, называется внутренней теназой. Внешняя и внутренняя системы свертывания взаимодействуют, обеспечивая образование активного тромбина.

В фазе коагуляции тромбин отщепляет от фибриногена пептиды (фибринопептиды), после чего мономеры фибрина полимеризуются, образуя полимер фибрина. Нити фибрина взаимодействуют с тромбоцитами, формируя в конечном итоге тромбоцитарно-фибриновый сгусток (физиологический тромб). Сокращение актин-миозиновой системы тромбоцитов приводит к ретракции сгустка и закрытию поврежденного сосуда изнутри.

В плазме крови также содержатся ингибиторы протеаз, замедляющие образование фибрина, такие как антитромбин III, С1-ингибитор, гепарин и другие.

Процессу свертывания крови противостоит фибринолиз – процесс растворения образовавшегося фибрина. Лизис фибрина осуществляется под действием плазмина, который в плазме находится в неактивной форме (плазминоген). Активация плазминогена в плазмин происходит под влиянием активаторов крови и тканей (фактор Хагемана, калликреин, трипсин, урокиназа и др.).

Фибринолиз рассматривается как естественная защитная реакция организма на повышенную свертываемость крови. Фибринолитическая система, вместе с ретикулоэндотелиальной системой и естественными антикоагулянтами, формирует противосвертывающую систему крови. В норме свертывающая и противосвертывающая системы находятся в состоянии динамического равновесия. Изменение активности одной из систем компенсируется изменениями в другой. Нарушение баланса между коагуляционной и фибринолитической активностью может приводить либо к повышенной кровоточивости, либо к внутрисосудистому тромбообразованию.

Регуляция гемостаза – сложный процесс, включающий (согласно А. А. Маркосяну) клеточный, подкорковый и корковый уровни. Такая многоуровневая регуляция обеспечивает адаптивность системы гемостаза и создает возможности для направленного воздействия на нее различными физиотерапевтическими факторами, включая магнитные поля.

Анализ данных о влиянии магнитных полей на свертывание крови показывает вариабельность результатов, полученных разными исследователями. Величина и направленность изменений зависят от биотропных параметров магнитных полей.

Небольшие терапевтические дозы постоянного и переменного магнитных полей оказывают гипокоагуляционное действие, что проявляется в увеличении времени свертывания крови и времени рекальцификации плазмы, снижении толерантности плазмы к гепарину и уменьшении концентрации фибриногена в крови. Тромбоэластографические исследования также подтверждают гипокоагуляционный эффект при воздействии магнитными полями низкой напряженности. Курсовое применение магнитных полей усиливает этот эффект, что связывают с активацией противосвертывающей системы и уменьшением пристеночного тромбообразования.

Использование высокоинтенсивных магнитных полей или их длительное применение в терапевтических дозах может вызывать гиперкоагуляционные сдвиги. Тромбоэластографическое исследование свертывания крови у мышей под влиянием переменного магнитного поля напряженностью 500 мТл в течение 4 и 24 часов показало сдвиг гемокоагулограммы в сторону гиперкоагуляции. З. М. Абдуллина и соавторы, изучая воздействие магнитного поля (250 мТл) на вязкость и свертывающую активность крови в эксперименте, установили, что воздействие на голову кроликов (4 часа в день, 1, 7 и 30 дней) приводит к увеличению вязкости крови, количества тромбоцитов и снижению количества эритроцитов по мере увеличения продолжительности воздействия. Ю. В. Арсентьев также указывает на гиперкоагуляционное действие магнитных полей напряженностью 250 мТл и выше.

Отдельно стоит отметить исследование влияния магнитных полей на реологические и свертывающие свойства крови при рассечении бедренной артерии с последующим наложением кругового шва, проведенное А. М. Демецким. Магнитное поле (20 мТл) применялось сразу после операции в течение 7 дней по 15 минут ежедневно. Уже после первого применения проявлялась гипокоагуляционная реакция: увеличивалось время реакции на тромбоэластограммах, уменьшалась максимальная амплитуда и эластичность сгустка. Адгезивность тромбоцитов постепенно снижалась, достигая минимума на 3-и сутки, а затем возвращалась к исходному уровню только к 60–90-м суткам.

Относительно механизмов действия магнитных полей на свертывание крови можно высказать несколько предположений. Совпадение изменений показателей свертывания крови под влиянием магнитных полей in vitro и in vivo указывает на непосредственное влияние физического фактора на гемокоагуляцию. Магнитные поля, особенно переменные и импульсные, могут изменять конформацию молекул и, следовательно, влиять на ферментативные процессы свертывания крови. Конформационные изменения зависят от параметров магнитного поля, что может определять направленность изменений в гемокоагуляции.

Наблюдаемые при магнитотерапии гемостатические изменения можно интерпретировать с позиций биомагнетизма. Магнитные поля вызывают изменение электрических и магнитных свойств сосудистой стенки и элементов крови, участвующих в свертывании.

Многие авторы отмечают, что электромагнитные факторы, включая магнитные поля, в зависимости от дозировки и других условий, могут по-разному влиять на выделение коагулогически активных соединений из эндотелия сосудов и форменных элементов крови, что приводит к нарушению равновесия между свертывающей и противосвертывающей системами и изменению показателей гемокоагуляции.

Важная роль нервной системы, в частности высших отделов, в регуляции свертывания крови общеизвестна. Доказано дозозависимое влияние различных магнитных полей на функциональное состояние структур ЦНС. В зависимости от преобладания тормозных или возбудительных процессов, вызываемых действием магнитных полей, в крови могут наблюдаться гипо- или гиперкоагуляционные изменения.

Важнейшим звеном общей нейрогуморальной реакции организма, включая реакцию свертывания крови, на действие магнитных полей является эндокринная система, особенно гипофизарно-надпочечниковая.

Изменения гормонального статуса организма, возникающие при магнитотерапии, также оказывают влияние на свертывание крови.

Таким образом, механизмы гемокоагуляционных эффектов магнитных полей сложны и связаны как с непосредственным влиянием на факторы свертывания крови, так и с воздействием на регуляторно-адаптивные системы организма. Эти механизмы варьируются в зависимости от исходного состояния организма, определяя направленность изменений в свертывающей и противосвертывающей системах. В связи с этим, можно согласиться с мнением И. Л. Дегена о том, что в большинстве случаев влияние магнитных полей носит нормализующий характер.

Высокоинтенсивные импульсные магнитные поля обладают способностью оказывать нейромиостимулирующее воздействие. Регистрация электромиографической реакции возможна как при прямом контакте индуктора с телом, так и при его бесконтактном расположении на расстоянии 1–1,5 см, когда индукция магнитного поля достигает 0,8–1,0 Тл. Важно отметить, что ключевым фактором воздействия высокоинтенсивного магнитного поля являются вихревые токи (поля), генерируемые им в тканях, которые способны стимулировать волокна периферических нервов. Активация толстых миелинизированных волокон приводит к сокращению скелетных мышц, которые они иннервируют. Воздействие импульсными токами, индуцированными ВИМП, вызывает ритмичные сокращения миофибрилл скелетной мускулатуры, гладких мышц сосудов и внутренних органов. Следует подчеркнуть, что выраженную реакцию со стороны нервных структур и мышц конечностей можно вызвать, применяя мощное импульсное магнитное поле к центральной нервной системе.

Исследования О. А. Крылова и его коллег были посвящены изучению влияния ВИМП на восстановление двигательной функции седалищного нерва у кроликов после его полного рассечения и последующего восстановления целостности нервного волокна путем периневрального сшивания. В группе животных, подвергавшихся воздействию ВИМП, восстановление происходило значительно быстрее (миографическая активность восстанавливалась в среднем через 16,2±0,5 суток после операции, тогда как в контрольной группе – через 32,5±1,2 суток), что подтверждается представленными миограммами. Клинически это проявлялось в появлении мышечного тонуса, восстановлении опорной и двигательной функций поврежденной конечности уже к 15–20 дню после операции.

В контрольной группе, помимо более медленного восстановления двигательной функции, в 45% случаев на парализованной конечности наблюдались нейротрофические нарушения, проявлявшиеся в образовании трофических язв (в 34% случаев) и формировании ампутационных культей (в 11% случаев). Заживление язв и ампутационных культей происходило лишь к 40–50 дню после операции. Применение магнитостимуляции ВИМП в лечении травматических повреждений периферических нервов позволило ускорить восстановление двигательных функций в среднем на 30–40%.

Нейромиостимулирующий эффект, оказываемый импульсными магнитными полями, находит широкое применение в клинической практике, в частности, при лечении последствий черепно-мозговых травм с двигательными нарушениями, детского церебрального паралича, закрытых травм спинного мозга с двигательными нарушениями, травм периферических нервов, гипомоторной дисфункции органов пищеварения, для прерывания беременности, а также для тренировки нервно-мышечного аппарата у спортсменов и в других областях.

Доказательства других благоприятных воздействий, оказываемых магнитными полями на организм, изучены не так глубоко, поэтому их рассмотрение будет менее подробным.

В клинической практике весьма активно и успешно используется способность магнитных полей снижать артериальное давление. Магнитотерапия назначается пациентам, страдающим гипертонией. Антигипертензивный эффект, возникающий под влиянием магнитных полей, зависит от области воздействия, его интенсивности и характеристик. Наиболее заметное и стойкое снижение кровяного давления наблюдается при проведении общей магнитотерапии.

Снижение артериального давления, особенно при воздействии магнитных полей на шейно-грудной отдел позвоночника, воротниковую зону или при общей методике, объясняется усилением тонуса парасимпатической нервной системы и уменьшением концентрации катехоламинов в центральной нервной системе. Кроме того, периферические сосуды реагируют расширением артерий мышечного типа, артериол, открытием нефункционирующих коллатеральных сосудов и прекапиллярных сфинктеров, улучшением микроциркуляции, расширением венул и вен. При воздействии на область почек антигипертензивный эффект обусловлен влиянием магнитного поля на почечную гемодинамику, уменьшением ишемии коркового вещества, где расположены почечные клубочки и клетки юкстагломерулярного аппарата, подавлением выработки ренина – ключевого гормона, повышающего давление, и снижением активности натрийуретического гормона.

Низкочастотная магнитотерапия наиболее эффективно снижает артериальное давление при гиперкинетическом типе кровообращения, уменьшая сердечный выброс. При гипокинетическом типе кровообращения изменения в гемодинамике менее выражены и происходят за счет снижения периферического сосудистого сопротивления.

Эксперименты показали, что воздействие магнитных полей (постоянных и переменных) на область проекции лобных долей коры головного мозга у животных вызывает антистрессорные, антиоксидантные и антидеструктивные эффекты, улучшает микроциркуляцию и благоприятно влияет на гормональный фон, не повреждая структуры мозга.

Важнейшим свойством магнитных полей, определяющим значительную часть показаний к их применению в медицине, является трофико-регенераторное действие. Независимо от причины повреждения тканей, воздействие магнитным полем существенно ускоряет заживление и восстановление нормальной структуры и функции ткани.

Трофико-стимулирующее действие магнитного поля основано на активации внутриклеточной энергии (ускорении окислительного фосфорилирования, синтезе АТФ) и пластических процессов (стимуляции ДНК-транскриптазы и увеличении синтеза тРНК с последующей активацией синтеза белка), усилении распада глюкозы и липидов в процессе окислительного фосфорилирования и синтеза белка. Под влиянием магнитотерапии в области повреждения увеличивается количество молодых недифференцированных клеток, нейтрофильных гранулоцитов, происходит синхронизация их вступления в митоз и образование новых зрелых клеток. Усиление местного кровообращения, повышение устойчивости к недостатку кислорода, улучшение микроциркуляции, увеличение доставки кислорода и питательных веществ к поврежденным тканям и, как следствие, стимуляция метаболизма тканей, несомненно, способствуют проявлению трофического действия. При магнитотерапии наблюдается увеличение содержания в тканях факторов роста, что также ускоряет процессы регенерации.

Трофико-регенераторное действие магнитных полей является основанием для применения магнитотерапии при множестве заболеваний и состояний, таких как переломы костей, травмы мягких тканей, долго незаживающие раны и трофические язвы, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. А. М. Демецкий отмечает, что применение магнитных полей на начальных этапах послеоперационного периода при реконструктивных операциях на магистральных артериях конечностей, аутопластике костной ткани, реплантации конечностей, металлоостеосинтезе и травмах опорно-двигательного аппарата ускоряет регенерацию и улучшает результаты лечения.

Нейротропное действие магнитного поля характеризуется, прежде всего, седативным эффектом. Происходит усиление тормозных процессов в центральной нервной системе, что клинически проявляется снижением эмоционального напряжения и нестабильности, улучшением сна. Данные реоэнцефалографии (РЭГ) указывают на снижение тонуса церебральных сосудов и улучшение кровообращения мозга под воздействием магнитных полей. Усиление торможения и седация хорошо согласуются с усилением медленной активности на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) в структурах мозга. Седативный эффект наиболее выражен при общей магнитотерапии и воздействии магнитным полем невысокой интенсивности на голову и воротниковую зону.

Различные методики магнитотерапии, в основном вызывающие седативный эффект, используются в лечении функциональных расстройств нервной системы (неврастении), преходящих нарушений мозгового кровообращения, последствий ишемических инсультов и других состояний.

Импульсные магнитные поля высокой интенсивности, напротив, активируют или возбуждают нервные клетки (нейростимулирующий эффект), что используется в методиках транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС).

Исследования последних лет показывают, что магнитные поля обладают и противоаллергическим действием, проявляющимся в форме неспецифической десенсибилизации при аллергических реакциях немедленного типа. Вероятно, это действие реализуется на уровне тучных клеток, стабилизируя их мембраны и предотвращая выброс медиаторов аллергии (гистамина, брадикинина). Уменьшение дегрануляции лаброцитов во время аллергической реакции под влиянием магнитного поля снижает проницаемость сосудов, уменьшает выход плазмы через стенки сосудов и отек тканей, тем самым смягчая клинические проявления аллергии. Эффективность магнитотерапии при вазомоторных ринитах, бронхиальной астме, отеке Квинке и аллергодерматозах подтверждает противоаллергическое действие магнитных полей.

Лимфотропное и сосудорегулирующее действие магнитных полей, их влияние на формирование коллатералей, проницаемость гистогематических барьеров, метаболизм и функциональное состояние различных органов и систем, безусловно, имеют терапевтическое значение.

Представленные данные свидетельствуют о широком спектре терапевтических эффектов магнитных полей, реализуемых на различных уровнях организма, что обусловливает применение магнитотерапии при множестве заболеваний. Разнообразие и комплексность лечебного действия магнитотерапии объясняется неспецифическим характером воздействия магнитных полей на различные органы, системы и ткани организма, а также их разной чувствительностью к этому физическому фактору. Считается, что магнитные поля создают условия для самоорганизации функциональных комплексов, активируют адаптационные механизмы и, таким образом, оказывают положительное лечебное действие при различных патологических состояниях.

Развитие тех или иных терапевтических эффектов зависит не только от параметров магнитного поля, но и от количества процедур. После однократных процедур наблюдаются лишь умеренные седативный и гипотензивный эффекты. После трех-пяти сеансов развиваются обезболивающий и противоотечный эффекты. Для проявления трофико-стимулирующего, противовоспалительного, стойкого сосудорасширяющего и десенсибилизирующего действия необходим курс магнитотерапии (8–12 и более процедур). Важно отметить, что терапевтические изменения, вызванные курсовым применением магнитотерапии, сохраняются на длительное время.

Разнообразие терапевтических эффектов и мягкое воздействие на различные системы организма делают целесообразным и перспективным использование магнитотерапии в комплексе с медикаментозными средствами и другими физиотерапевтическими методами лечения различных заболеваний.

В устройствах, применяющих магнитотерапию, генератором магнитного поля может служить индуктор – катушка с током, имеющая ферромагнитный сердечник (электромагнит) или функционирующая без него (бессердечниковая катушка, например, соленоид), а также предварительно намагниченное тело – постоянный магнит.

Параметры магнитного поля, такие как интенсивность и зона воздействия, определяются конструкцией источника. Их увеличение влечет за собой рост размеров и массы источника. В случае индукторов это также сопровождается увеличением энергопотребления и тепловыделения.

Любой генератор магнитного поля обладает полюсами с противоположной полярностью. Расположение полюсов может быть линейным, поверхностным или иным. Линии магнитной индукции (силовые линии) направлены от одного полюса к другому, условно от северного (N) к южному (S). Если полюса с разной полярностью располагаются на одной поверхности, то зона действия магнитного поля увеличивается с ростом расстояния между ними. Совместное использование двух источников позволяет сконцентрировать поле между ними, если друг напротив друга находятся полюса с разной полярностью. При уменьшении расстояния между источниками картина поля меняется, интенсивность увеличивается, а полезный объем сокращается. При питании переменным током (синусоидальным или другим биполярным) полюса меняются местами с каждым периодом. Важно помнить, что даже при локальном применении магнитное поле не ограничивается размерами источника и воздействует не только на пораженный участок, но и на окружающие органы и ткани.

В магнитотерапевтических процедурах чаще всего используются стационарные источники, где поле фиксировано в пространстве. Простейшим способом создания переменного магнитного поля (ПеМП) низкой частоты является движение (вращение) источника постоянного магнитного поля (ПМП). Частота изменения поля определяется скоростью движения, а при вращении – угловой скоростью (обороты в минуту). В последнем случае частота изменения поля рассчитывается по формуле: f = V/60 = 0,0167V, Гц. Необходимо учитывать, что при перемещении источника магнитного поля зона его действия расширяется, так как он последовательно оказывает воздействие на различные органы и ткани.

При наличии нескольких индукторов их движение можно имитировать путем последовательной подачи тока (как в аппаратах «Полимаг», «Полюс-101» и др.). При этом картина поля каждого индуктора остается неизменной, как и у стационарного источника, но поле появляется и исчезает в местах расположения индукторов с частотой, определяемой делением частоты переключения индукторов на их количество. Таким образом, происходит перемещение источника магнитного поля, имитирующее его движение, но в отличие от реального движения получается прерывистое или импульсное поле, а не непрерывное.

Следовательно, перемещение источника магнитного поля, будь то реальное или имитированное, приводит к фактическому изменению его положения в пространстве, меняет характеристики поля и увеличивает объем тканей пациента, находящихся в зоне его воздействия. Важно отметить, что реальное движение источника требует значительных затрат энергии на питание электродвигателей, в то время как имитация движения обходится меньшими энергозатратами, поскольку они идут только на коммутацию и не зависят от количества используемых индукторов.

Индуктор представляет собой устройство, преобразующее электрический ток в магнитное поле, параметры которого соответствуют параметрам тока, питающего индуктор.

У бессердечниковых катушек (индукторов-соленоидов) максимальная интенсивность поля наблюдается во внутренней полой части. Их применение целесообразно, когда объект воздействия (например, конечность) помещается в эту полость. Поэтому важным параметром является диаметр полости, который существенно влияет на потребляемую мощность. В медицинских магнитотерапевтических аппаратах обычно применяются цилиндрические соленоиды. Разместив соленоиды соосно, так чтобы полюса с разной полярностью оказались друг напротив друга, можно создать систему Гельмгольца, обеспечивающую однородное магнитное поле.

Во многих аппаратах для магнитотерапии в качестве индуктора используется электромагнит. Его применение основано на значительном усилении магнитного потока при введении сердечника из ферромагнитного материала в катушку с током. При одинаковой интенсивности магнитного поля электромагнит потребляет меньше энергии, имеет меньшие размеры и вес по сравнению с соленоидом. Магнитное поле электромагнита зависит от числа ампер-витков катушки и конструкции сердечника. В магнитотерапевтических аппаратах, где обычно используется сердечник с зазором, магнитная индукция всегда пропорциональна силе тока, проходящего через индуктор.

В сердечниках индукторов-электромагнитов, используемых в аппаратах магнитотерапии, применяются тонкие пластины или ленты из электротехнической стали, разделенные тонкими слоями изолятора. Толщина пластин составляет 0,5–0,05 мм и должна быть тем меньше, чем выше частота изменения магнитного поля.

В качестве промышленных источников ПМП для лечебных целей в основном используются постоянные магниты. Электромагниты постоянного тока применяются крайне редко. Преимущество постоянных магнитов заключается в отсутствии энергопотребления, простоте обслуживания и возможности использования в домашних условиях. В ряде случаев постоянный магнит проще подвести к очагу поражения, чем индуктор магнитотерапевтического аппарата. Основным недостатком является нерегулируемая интенсивность поля, которая может изменяться лишь в небольших пределах путем удаления или приближения магнита к объекту воздействия.

Постоянные магниты изготавливаются из магнитно-твердых материалов с высокой коэрцитивной силой, что обеспечивает сохранение их магнитных свойств в течение многих лет в нормальных условиях. Они могут размагничиваться при сильных ударах, значительном нагреве или воздействии сильных магнитных полей. В промышленных магнитотерапевтических изделиях используются ферритовые магниты или эластичные магниты на ферритовой основе (чаще всего феррит бария).

В процессе использования устройств для магнитотерапии закономерно встает вопрос об их классификации и месте в ряду других известных аппаратов и приборов. Наиболее развернутую классификацию магнитотерапевтических аппаратов предложила Г. Р. Соловьева.

Ключевым признаком в данной классификации является частота изменений магнитного поля, оказывающая значительное влияние на электрическую схему и конструкцию устройства. В большинстве существующих аппаратов частота изменения магнитного поля составляет 50, 100 или 150 Гц, что объясняется простотой реализации такого технического решения. Следующая ступень классификации учитывает возможность перемещения источника магнитного поля. В современных устройствах источники часто фиксированы, а их движение, как уже упоминалось, достигается путем имитации.

Третья ступень классификации определяется типом источника магнитного поля, которым может быть постоянный магнит, индуктор-электромагнит или индуктор-соленоид. Габариты индукторов-соленоидов варьируются в диаметре от 10 см (например, аппарат «АЛИМП-1») до 50–60 см («Биомагнетикс»). Индукторы-электромагниты, используемые в современных аппаратах, отличаются сравнительно небольшими размерами и массой.

Четвертая ступень классификации разделяет аппараты по типу тока, питающего индуктор. Это определяет генерацию постоянного, синусоидального, пульсирующего или импульсного магнитного поля. В современных аппаратах ток, питающий индуктор, характеризуется широким диапазоном параметров.

И наконец, пятая ступень классификации связана с режимом питания индуктора, который может быть непрерывным или прерывистым (ритмичным или неритмичным).

Перечисленные в классификации характеристики, хоть и важны, недостаточны для полного понимания функциональных возможностей и свойств магнитотерапевтических устройств. Этот недостаток компенсируется конкретной информацией об аппаратах для магнитотерапии, представленной ниже и взятой из различных источников.

Самыми первыми устройствами, применяемыми в магнитотерапии, стали постоянные магниты. В роли источников постоянного магнитного поля (ПМП) выступают магнитоэласты, ферритовые и пластинчатые магниты. Кроме того, для создания ПМП могут использоваться электромагнитные аппараты, которые, как правило, одновременно генерируют как постоянные, так и переменные магнитные поля. В качестве примера такого аппарата можно привести магнитотерапевтический аппарат ПДМТ-01 (подробнее см. далее).

Магнитоэласты (или магнитофоры) представляют собой композитные материалы, состоящие из резиновой основы на базе силиконового каучука с добавлением ферритовых наполнителей или сплавов редкоземельных металлов. Наибольшее применение нашли аппликаторы листовые магнитофорные (АЛМ). Они поставляются в комплектации, включающей аппликаторы трех разных размеров, либо в наборах АЛМ-1, АЛМ-2, АЛМ-3, состоящих из аппликаторов одного определенного размера. Магнитная индукция на поверхности таких аппликаторов составляет 33±5 мТл.

Аппликаторы листовые магнитофорные также используются при изготовлении противорадикулитных поясов, представляющих собой корсет с вшитыми в кармашки магнитоэластами (в количестве 12 штук). Уровень магнитной индукции на расстоянии 0,5 мм от торцевой поверхности варьируется в пределах 8–16 мТл.

На основе ферритовых материалов производят твердые медицинские магниты, отличающиеся по форме и уровню магнитной индукции: кольцевые, пластинчатые двухполюсные и дисковые двухполюсные магниты, а также магнитные таблетки и клипсы.

Медицинский кольцевой магнит (МКМ-2-1) – это ферритовый магнит в форме кольца, помещенный в пластмассовый корпус, имеющий два полюса на рабочей стороне. Максимальная величина магнитной индукции составляет 100 мТл.

Дисковые магниты (МДМ-2-1 и МДМ-2-2) генерируют ПМП с максимальной магнитной индукцией 100 и 130 мТл соответственно. МДМ-2-1 состоит из 4 магнитоэлементов, а МДМ-2-2 – из 8 магнитоэлементов.

Магнитная индукция на поверхности пластинчатого медицинского двухполюсного магнита (МПМ-2-1) составляет не менее 60 мТл. Эксплуатационные характеристики МПМ-2-1 сохраняются в течение 6 лет.

Для воздействия на небольшие участки тела и точки акупунктуры часто используют намагниченные стальные шарики, магнитные браслеты, микромагниты, магнитные клипсы и магнитные таблетки. Магнитные таблетки (ТМ-1) выпускаются в четырех различных размерах, а магнитная индукция на их поверхности составляет 35±5 мТл. Магнитные клипсы закрепляются на мочке уха или других областях ушной раковины. Интенсивность магнитной индукции на поверхности полюсов, в зависимости от материала, из которого изготовлены клипсы, колеблется от 10 до 150 мТл.

Магнитотерапия представляет собой терапевтический подход, основанный на воздействии на организм пациента посредством постоянного, переменного или пульсирующего магнитного поля. Это воздействие реализуется с использованием индукторов в виде электромагнитов, соленоидов или постоянных магнитов, включая гибкие варианты. Для проведения общей магнитотерапии применяются специализированные индукторы (подробности см. далее). Передача энергии магнитного поля от устройства к пациенту может осуществляться непрерывно, дискретно, в импульсном режиме, а также в виде перемещающегося ("бегущего") или вращающегося поля.

Магнитные поля низкой частоты и постоянные поля обладают свойством относительно быстрого ослабления, поэтому электромагнитные и постоянные магниты обычно устанавливаются в непосредственном контакте с телом пациента (без зазора) или с минимальным промежутком (0,5–1,0 см). В случае использования индукторов-соленоидов, часть тела, как правило, конечность, помещается внутрь соленоида.

Магнитные поля способны проникать через хлопчатобумажные или шерстяные ткани, гипс и другие материалы, не содержащие металлических компонентов, практически не теряя своей интенсивности. Это позволяет проводить магнитотерапевтические процедуры через тонкую одежду или повязки. Лечение с использованием магнитного поля, как правило, не вызывает теплового эффекта, и большинство пациентов не испытывают каких-либо ощущений во время процедур (за исключением высокоинтенсивной импульсной магнитотерапии).

Воздействие магнитным полем может осуществляться с помощью одного (одноиндукторная методика) или двух индукторов (двухиндукторная методика). В случае общих воздействий применяется несколько индукторов. Одноиндукторные методики обычно используются для воздействия на поверхностно расположенные очаги поражения, небольшие суставы, точки акупунктуры и в ситуациях, когда достаточно глубины проникновения поля в 3–5 см, обеспечиваемой одним индуктором. Для увеличения глубины проникновения (до 10–15 см) и воздействия на более глубокие ткани и органы применяются двухиндукторные методики или более мощные магнитные поля. При использовании двух индукторов их располагают продольно (для поверхностного воздействия) или поперечно (для воздействия на более глубокие ткани), ориентируя друг к другу одноименные или разноименные полюса. Расстояние между индукторами при двухиндукторных методиках должно составлять от 5 до 15 см. Два индуктора могут быть использованы для воздействия на две области, и в этом случае расстояние между ними может превышать 15 см.

Техника проведения магнитотерапевтических процедур достаточно проста. После проверки работоспособности аппарата пациенту придают удобное положение для проведения процедуры. Из зоны воздействия удаляются все металлические предметы. Затем, в соответствии с выбранной методикой и вышеуказанными требованиями, устанавливается один или два индуктора и проводится процедура. При магнитотерапии дозированию (учету) подлежат такие параметры воздействия, как магнитная индукция, длительность процедуры, количество процедур в курсе и частота проведения процедур.

Выбор формы и режима воздействия определяется на основе имеющихся данных об их физиологическом и терапевтическом воздействии. При этом следует учитывать, что переменное магнитное поле (ПеМП) оказывает более мягкое и щадящее воздействие по сравнению с импульсным магнитным полем (ИМП), но более выраженное, чем постоянное магнитное поле (ПМП).

При использовании переменных, импульсных и модулированных магнитных полей необходимо учитывать дополнительный дозиметрический параметр – частоту. Выбор частоты зависит от степени остроты и выраженности болевого синдрома, наличия сосудистых нарушений, экссудации и отека. Низкие частоты предпочтительны при подостром болевом синдроме, отсутствии активной экссудации, отечности тканей и при нарушениях регенеративных процессов. Более высокие частоты используются при острых болях, выраженной экссудации, для воздействия на рефлексогенные зоны, вегетативные ганглии и при наличии вегетативного компонента болевого синдрома. Следует отметить, что вопрос о дифференцированном подходе к выбору частот воздействия магнитным полем требует дальнейшего изучения и уточнения.

При традиционных методиках магнитотерапии индукция постоянных и переменных магнитных полей обычно не превышает 100 мТл, чаще всего находится в диапазоне 20–50 мТл. При высокоинтенсивной импульсной магнитотерапии она может варьироваться от 0,7 до 1,5 Тл, а при транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) может достигать 2,0–3,0 Тл.

Продолжительность магнитотерапевтической процедуры определяется слабоэнергетическим и информационным характером воздействия, а также сложными биохимическими и биофизико-химическими эффектами, которые накапливаются постепенно и отличаются кумулятивным действием и последействием. В связи с этим продолжительность процедур и курса лечения сравнительно велика. Минимально необходимым временем считается 8–10 минут, чаще всего составляет 15–20 минут, а максимальная продолжительность воздействия на одну область составляет 30 минут. При использовании нескольких областей воздействия продолжительность процедуры может быть увеличена до 60 минут.

Учитывая постепенное развитие терапевтических эффектов в ходе курсового воздействия, средняя продолжительность курса, по мнению большинства физиотерапевтов, составляет 8–12 процедур. При необходимости курс лечения, особенно при использовании ПМП, может быть увеличен до 20–24 процедур.

Процедуры, особенно в стационарных условиях, обычно проводятся ежедневно. Однако, учитывая, что даже после однократной процедуры эффект магнитного поля может сохраняться в течение 2–3 дней и более, магнитотерапию можно проводить через день. Проведение процедур через день рекомендуется ослабленным пациентам, пациентам пожилого возраста, а также пациентам, получающим комбинированную физиотерапию.

Поскольку курс магнитотерапии оказывает длительный следовой эффект с развитием поздних и даже отсроченных эффектов, повторный курс лечения при хроническом течении заболеваний может быть назначен по той же методике и с той же локализацией воздействия не ранее чем через 2–3 месяца.

В клинической практике магнитотерапия обычно является частью комплексного лечения, поэтому при ее проведении и выборе параметров магнитного поля необходимо учитывать возможное влияние (взаимодействие) других лечебных средств, в частности лекарственных препаратов. Известно, что магнитные поля усиливают действие гепарина и некоторых противовоспалительных средств, продлевают действие снотворных препаратов, снижают токсичность холинергических веществ, но ослабляют действие кортизона, салицилата натрия, пилокарпина и других. В свою очередь, лекарственная терапия, особенно гормональные и нейротропные препараты, оказывает влияние на активность и продолжительность действия магнитных полей.

При комбинировании магнитотерапии с другими физическими факторами (методами) также следует придерживаться определенных правил. Не рекомендуется проводить ее в одном курсе с общей дорсанвализацией и индуктотермией. Магнитотерапию лучше сочетать в разные дни с общей гальванизацией, УВЧ-терапией, микроволновой терапией, местным УФ-облучением, теплолечением, радоновыми, сульфидными и углекислыми ваннами, а также нагрузочными душами. Остальные физиотерапевтические методы можно назначать с магнитотерапией как в один день, так и в разные дни (по методике чередования).

Классификация методик магнитотерапии, основанная на масштабе и области воздействия магнитными полями, выделяет общие и локальные подходы. Данное разделение в значительной степени носит теоретический характер и служит скорее для упрощения понимания, поскольку любая местная процедура вызывает системные реакции организма. Для более точной дифференциации магнитных воздействий можно говорить о фокусированных, внутриполостных, комбинированных и других специализированных методах магнитотерапии.

Общая магнитотерапия предполагает воздействие на весь организм или его значительную часть. В отличие от локальных методик, она характеризуется возможностью применения менее интенсивных магнитных полей при сохранении выраженных терапевтических эффектов, а также повышенной вероятностью биосинхронизации систем организма. Важно подчеркнуть, что при общей магнитотерапии, помимо прямого воздействия слабого магнитного поля на все системы организма, активируются неспецифические адаптационные механизмы, в реализации которых задействованы как нервная, так и гуморальная системы.

Очевидно, что общая магнитотерапия целесообразна при заболеваниях, требующих воздействия на общее состояние организма, коррекции взаимодействия между его системами, а также активного влияния на адаптационные процессы, общую и иммунологическую реактивность, метаболизм и кровообращение.

Для проведения общих процедур магнитотерапии используются стационарные установки, оснащенные соленоидами большого диаметра и длины, в которые помещается тело пациента. Однако такие установки отличаются высоким энергопотреблением и стоимостью. Более экономичным вариантом является использование аппаратов с индукторами, выполненными в виде матов или одеял.

В настоящее время для общей магнитотерапии применяются различные типы магнитных полей, включая бегущее, вращающееся и сложномодулированное. Развитие аппаратов общего воздействия направлено на создание устройств, генерирующих магнитные поля с расширенным набором биотропных параметров, увеличивающих площадь воздействия, вводящих элементы контроля за реакциями пациента, управления и синхронизации с биоритмами, а также использующих режим обратной связи на основе измерительно-диагностической аппаратуры.

Для достижения наилучшего терапевтического эффекта при общей магнитотерапии рекомендуется применять магнитные поля небольшой индукции (от нескольких микротеслов до 15–30 мТл) и короткую экспозицию (от 5 до 20 минут).

Некоторые исследователи предлагают расширить использование магнитотерапии путем сочетания общего и местного воздействия.

В клинической практике наиболее распространено локальное (очаговое) воздействие магнитным полем, которое предполагает применение магнитного поля на патологический очаг или его кожную проекцию, а также на конкретные области организма, такие как суставы, почки или женские половые органы. Особыми разновидностями этой методики являются воздействия на рефлексогенные зоны, точки акупунктуры, головной мозг и внутриполостные воздействия, а также на область проекции эндокринных желез.

Локальная магнитотерапия преимущественно используется для оказания противовоспалительного и трофикостимулирующего действия, а также при проведении магнитофореза. При местном применении магнитных полей лечебный эффект достигается за счет увеличения индукции магнитного поля и продолжительности воздействия по сравнению с общей магнитотерапией.

Для проведения местных процедур магнитотерапии применяются передвижные, переносные и портативные аппараты, генерирующие все известные разновидности магнитных полей, а также постоянные магниты и магнитоэласты. Локальные методики используются как в лечебно-профилактических учреждениях, так и в домашних условиях.

Местные процедуры чаще проводятся по контактной методике с использованием индукторов-электромагнитов и индукторов-соленоидов. Индукция магнитного поля варьируется в зависимости от локализации патологического процесса и характера его течения от 20–30 до 50–100 мТл. Процедуры проводятся ежедневно, курс лечения составляет от 10–12 до 20–25 процедур, длительностью 15–30 минут. Повторный курс локальной магнитотерапии назначается, как правило, через 6–8 недель.

Локальные методики часто сочетаются с сегментарно-рефлекторными воздействиями, особенно при заболеваниях внутренних органов и кожных болезнях.

Одной из разновидностей локальных магнитотерапевтических воздействий являются внутриполостные (внутриорганные) процедуры, при которых источник магнитного поля (индуктор) вводится в полость органа, обеспечивая воздействие на его слизистую оболочку, тело и прилежащие ткани. К ним относятся эндоназальные, ректальные, вагинальные (влагалищные), уретральные и другие внутриорганные магнитотерапевтические процедуры. Наиболее часто внутриполостные методики магнитотерапии используются в проктологии, урологии и гинекологии. Для таких воздействий применяются также магнитроны.

Многие авторы подчеркивают, что ректальные, вагинальные и другие внутриполостные воздействия, направленные на оказание противовоспалительного, дефиброзирующего и дегидратирующего эффектов, клинически более результативны, чем внеполостные воздействия. Внутриполостные методики целесообразно применять в комплексе с внеполостными или сегментарно-рефлекторными.

При эндоназальной магнитотерапии индукторы аппарата в виде браншей устанавливаются непосредственно на слизистую оболочку передних концов нижних носовых раковин. Для воздействия используется ПеМП частотой 50 Гц и интенсивностью 30 мТл.

При внутриполостной вагинальной методике магнитотерапии после дезинфекции, соответствующей стандартам, полостной индуктор помещают в обработанный спиртом презерватив и вводят во влагалищный свод соответственно очагу поражения. Для воздействия обычно используется низкочастотное магнитное поле. Напряженность магнитного поля составляет 20–35 мТл, а продолжительность процедуры – 15–20 минут. Процедуры проводятся ежедневно, курс лечения составляет 10–12 процедур.

При ректальных методиках соответствующий внутриполостной простерилизованный индуктор, помещенный в обработанный спиртом и смазанный стерильным вазелином презерватив, вводится в прямую кишку и фиксируется. Магнитотерапия проводится при индукции 20–25 мТл в течение 15–20 минут, ежедневно, на курс лечения – 10–12 процедур.

В урологии используется также трансуретральная магнитотерапия (аппарат «Интрамаг»).

Сегментарно-рефлекторное воздействие магнитным полем предполагает влияние на определенные участки тела, тесно связанные со спинным мозгом, что вызывает реакции, преимущественно относящиеся к конкретному сегменту (метамеру). Важную роль в этих методах играют установленные взаимосвязи между кожей и различными внутренними органами и тканями. К таким приемам относится воздействие на симметричные области тела (например, на здоровую конечность при переломе другой или на один из парных органов при заболевании другого), рефлексогенные зоны и участки спинного мозга.

Классическим примером сегментарно-рефлекторного подхода является воздействие на зоны Захарьина-Геда, которые возникают при патологиях внутренних органов. Они представляют собой небольшие участки тела с измененной болевой чувствительностью кожи, являющиеся кожной проекцией пораженного органа. Зону Захарьина-Геда обычно трактуют как сегментарный рефлекс, путь которого пролегает через спинной мозг.

Зоны Захарьина-Геда, отражая сегментарные связи внутренних органов с поверхностью тела, характеризуются довольно устойчивой локализацией, что делает их особо ценными для магнитотерапии заболеваний многих внутренних органов. Наблюдения показывают, что при воздействии магнитными полями на эти зоны рефлекторные реакции более предсказуемы, избирательны и активны, чем при использовании аналогичных дозировок на другие, даже близлежащие участки кожи. Магнитотерапия зон Захарьина-Геда проводится с использованием щадящих техник.

В физиотерапевтической практике широко распространено воздействие магнитными полями на сегменты спинного мозга (паравертебральное воздействие), которое часто дополняется местными методиками магнитотерапии. Паравертебральное воздействие осуществляется строго в соответствии с сегментарной иннервацией органов и тканей. Наиболее часто в физиотерапии, включая магнитотерапию, используются воздействия на шейно-воротниковую и поясничную области. Воздействие на шейно-воротниковую область и шейную симпатическую цепочку, включая верхний симпатический ганглий, показано при различных заболеваниях головного мозга. Важно отметить, что шейно-воротниковая область и связанные с ней сегменты спинного мозга являются источником симпатической иннервации (через звездчатый узел) органов грудной клетки, в том числе сердца. Эта рефлекторная зона также может быть использована при магнитотерапии заболеваний уха, горла, носа и глаз.

Сегменты спинного мозга в поясничной области обеспечивают иннервацию органов малого таза и нижних конечностей. Следовательно, воздействие магнитными полями на эту зону может применяться при хронических и подострых заболеваниях прямой кишки, почек, мочевого пузыря, органов малого таза и нижних конечностей, а также для общего тонизирующего эффекта на организм пациента. Для воздействия на поясничную и шейно-воротниковую области большинство специалистов используют переменное или пульсирующее магнитное поле в непрерывном режиме с магнитной индукцией 15-35 мТл. При двухиндукторной методике индукторы располагают на расстоянии 5-6 см друг от друга разноименными полюсами. Продолжительность процедуры составляет 10-20 минут, курс лечения включает 16-20 процедур.

Отдельной разновидностью сегментарно-рефлекторных методик является воздействие магнитными полями на точки (зоны) акупунктуры. Ключевой особенностью этих процедур является локальное (до 1 см2) воздействие на акупунктурные точки, которые отличаются от окружающих тканей особыми биофизическими свойствами, некоторыми морфофункциональными характеристиками, повышенной концентрацией чувствительных элементов и разветвленными связями со всеми системами организма. Точки акупунктуры, как отмечают С.А. Гуляр и Ю.П. Лиманский, представляют собой универсальные (полимодальные) рецепторы, связанные с внутренними органами посредством меридианов. Раздражение акупунктурных точек магнитными полями, как и другими физическими факторами, вызывает закономерные реакции организма, его систем и органов. Именно эта закономерность ответных реакций позволяет использовать воздействие на точки акупунктуры в лечебно-профилактических и реабилитационных целях. Для воздействия магнитными полями используют в основном корпоральные, реже аурикулярные точки. Воздействовать на точки акупунктуры можно разными способами, например, наложением магнитофоров, являющихся источником постоянного магнитного поля. Также применяются специальные аппараты, генерирующие постоянное магнитное поле малой и средней напряженности.

Наряду с воздействием на кожу и слизистые оболочки, рефлексогенные зоны и общими процедурами, в клинической медицине все большее распространение получает применение магнитных полей на кровь (гемомагнитотерапия). Теоретически такая методика представляется вполне обоснованной. С одной стороны, кровь выполняет в организме множество жизненно важных функций, и ее модификация может целенаправленно изменять функциональное состояние органов и организма в целом. С другой стороны, кровь, состоящая из жидкой части и взвешенных в ней форменных элементов, может обеспечивать поглощение и взаимодействие с магнитными полями, а возникающие при этом изменения в крови могут влиять на течение физиологических и патологических процессов, инициировать терапевтические изменения в различных органах и системах.

Существующие данные об электрических и магнитных свойствах крови и ее компонентов указывают на принципиальную возможность их взаимодействия с магнитными (электромагнитными) полями. Поглощение энергии магнитных полей биологическими системами, включая кровь, может быть обусловлено несколькими физическими механизмами, основными из которых являются резонансное поглощение, релаксация полярных молекул, структурная релаксация и ионная проводимость. Эти механизмы пока подтверждены только в модельных экспериментах, а в условиях целостного организма могут иметь место и другие явления. Взаимодействие магнитных полей с кровью может происходить прежде всего через элементы и структуры, обладающие собственными магнитными полями или асимметрией магнитных свойств. К ним относятся: свободные радикалы, образующиеся в крови и поступающие в нее из тканей в процессах метаболизма; гемоглобин и другие металлопротеиды, выполняющие важные биологические функции; жидкокристаллические вещества смектического типа, такие как холестерин и липиды, входящие в состав многих структур (мембраны, митохондрии и др.); вода, молекулы которой совершают различные колебательные движения. Клеточные элементы крови представляют собой электрические системы, обладающие особыми магнитными свойствами, что также может обеспечивать активное взаимодействие магнитного поля с кровью при ее омагничивании. Возможны и другие механизмы взаимодействия крови с магнитными полями, особенно с переменными и импульсными.

Следовательно, разнообразное влияние магнитных полей на кровь и ее структурные элементы вполне реально, что обосновывает возможность использования этого физического фактора в физиогемотерапии.

К настоящему времени известно, что при омагничивании крови наблюдается изменение pH крови, магнитных свойств, сладжированности и резистентности эритроцитов, агрегационных и электрических характеристик тромбоцитов, вязкости плазмы, состояния различных физиологически активных веществ, а также другие физико-химические и биофизические сдвиги, которые могут определять физиологическое и лечебное действие гемомагнитотерапии.

Широкие технологические возможности гемомагнитотерапии привлекают особое внимание. Для гемомагнитотерапии могут быть использованы различные пути и способы: воздействие магнитным полем на кровь, изъятую из организма пациента, которая затем используется для классической аутогемотерапии или внутривенной инфузии; магнитотерапевтическое воздействие на кровь пациента, циркулирующую в специальных устройствах или внешнем сорбционном контуре; воздействие магнитным полем на донорскую кровь во время ее трансфузии; обработка крови магнитным полем с помощью зондовых устройств, вводимых в кровеносный сосуд; надвенные воздействия, проводимые в областях человеческого тела, где имеется скопление кровеносных сосудов и они расположены наиболее поверхностно (области лучевого сгиба, сафено-феморального треугольника и др.); омагничивание не только цельной крови, но и ее составных частей или отдельных компонентов (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты), что расширяет возможности патогенетического подхода к использованию этой методики магнитотерапии.

Этот способ магнитотерапии находит все большее применение в токсикологии, при лечении сердечно-сосудистых заболеваний, ревматоидного артрита, некоторых болезней ЦНС и др.

Для гемомагнитотерапии используются различные виды магнитных полей, чаще всего переменные и модулированные. Параметры омагничивания крови существенно варьируются у разных авторов и требуют дальнейшего уточнения. Следует подчеркнуть, что данный способ магнитотерапии является одним из наименее изученных, что диктует необходимость его всесторонней разработки как в методологическом плане, так и в аспекте оптимизации параметров магнитного поля и оценки терапевтической эффективности различных вариантов гемомагнитотерапии.

Среди различных методов магнитной терапии, активно разрабатываемых в настоящее время, особое внимание привлекает транскраниальная магнитная стимуляция. Интерес к этому подходу обусловлен ключевой ролью мозга в обеспечении жизнедеятельности, взаимодействии организма с внешней средой, поддержании внутреннего равновесия, координации работы различных систем, а также в патогенезе многих заболеваний и эффективности терапевтических вмешательств. Стимуляция или восстановление функций мозга может иметь решающее значение в лечении и реабилитации пациентов с различными заболеваниями, включая неврологические и психические расстройства. Интерес к транскраниальным воздействиям подкрепляется данными о разнообразном влиянии магнитных полей на структуру и функции мозга и его отдельных областей, таких как гипоталамус, эпифиз, антиноцицептивная система. По данным Холодова и соавторов, наиболее выраженная реакция наблюдается в гипоталамусе, затем в коре головного мозга, специфических и неспецифических ядрах таламуса, гиппокампе и ретикулярной формации среднего мозга.

Направленность изменений в центральной нервной системе зависит от параметров магнитного поля, используемого при транскраниальном воздействии. При применении терапевтических доз магнитных полей в ЦНС преобладают тормозные процессы, что обуславливает седативный эффект. Это направление известно как транскраниальная магнитотерапия. Для её проведения часто используется бегущее магнитное поле, оказывающее адаптогенное, гипотензивное и биосинхронизирующее действие. Воздействие осуществляется на затылочную область или билатерально на височные области. Транскраниальная магнитотерапия применяется в комплексном лечении абстинентного синдрома, восстановлении после ишемического инсульта, при парезах мимических мышц, псориазе, для коррекции психовегетативных нарушений у детей с диабетом 1 типа, при депрессивных расстройствах невротического характера и других состояниях.

В последние годы все большую популярность приобретает транскраниальная магнитная стимуляция. Для ТМС используются импульсные магнитные поля низкой и высокой частоты с индукцией 1,5–2,0 Тл и выше. Метод основан на способности переменных во времени магнитных полей индуцировать интенсивное электрическое поле, которое, в свою очередь, воздействует на нервную ткань. Изменяя положение индукторов на голове пациента, можно избирательно влиять на отдельные структуры головного мозга, что затруднительно при прямой электрической стимуляции. Глубина проникновения генерируемых магнитных импульсов зависит от диаметра используемого индуктора и мощности стимулятора. Применение ТМС не только вызывает локальное возбуждение нейронов коры в зоне стимуляции, но и сопровождается диффузными и долгосрочными изменениями в мозге, проявляющимися в изменении биоэлектрической активности, мозгового кровотока и метаболизма, когнитивных процессов и др.

В отличие от магнитотерапии, транскраниальная магнитная стимуляция применяется как для диагностики, так и для терапии. ТМС в лечебных целях используется при цереброваскулярных заболеваниях, последствиях черепно-мозговых травм, детском церебральном параличе, болезни Паркинсона, рассеянном склерозе, депрессии, эпилепсии, спиноцеребеллярной дегенерации и ряде других заболеваний.

Одним из способов оптимизации, индивидуализации и повышения эффективности терапевтических результатов является биосинхронизация физиотерапевтических воздействий. Эта технология затронула и современную магнитотерапию.

Биосинхронизация – это согласование внешнего воздействия с процессами, происходящими в организме. В физиотерапии под биосинхронизацией понимают согласование режима воздействия физическим фактором (например, магнитным полем) с ритмом физиологического процесса. Параметры последнего (частота, длительность, амплитуда и др.) служат синхронизирующим или управляющим сигналом для физиотерапевтического воздействия. Принцип биосинхронизации заключается в следующем: электрический сигнал, отражающий ритм деятельности органа, подается в аппарат, генерирующий физическую энергию, в результате чего воздействие происходит в соответствии с ритмом управляющего сигнала (например, в фазе систолы или диастолы, в период вдоха или выдоха) или модулируется им. Достигается синхронизация воздействия физического фактора с управляющим ритмом биологического процесса по частоте, амплитуде или длительности. Такое воздействие является индивидуализированным и физиологичным, поскольку градиент подачи энергии на организм соответствует градиенту параметров управляющего биоритмического процесса.

В качестве синхронизирующих сигналов можно использовать различные ритмические процессы в органах и тканях, особенно те, которые обеспечивают синхронизацию деятельности функциональных систем и играют важную роль в поддержании жизнедеятельности и гомеостаза. Важно, чтобы используемый показатель ритмического процесса был легко регистрируемым. Наиболее часто используются электрокардиограмма или пульсограмма, поскольку ритмическая деятельность сердечно-сосудистой системы объединяет большинство тканей организма. Важную роль играет и дыхательная система, поэтому часто используется пневмограмма. В биосинхронизированных методиках используются также реограмма, электрогастрограмма и другие подходы, обеспечивающие надежную регистрацию показателей ритмической деятельности систем организма или текущих параметров функционального состояния тканей.

Теоретической основой биосинхронизации являются закономерности функционирования систем организма. Среди принципов, которым подчиняются биологические процессы, наиболее универсальны принципы структурно-функциональной дискретности и перемежающейся активности функционирующих структур. Их учет важен для оптимизации и повышения эффективности лечебных воздействий. Эффективное лечение без побочных эффектов возможно лишь при воздействиях, максимально приближенных к физиологическим, имитирующим или усиливающим естественное биоуправление. Этим требованиям отвечают биосинхронизированные методы физиотерапии, в частности магнитотерапии.

Экспериментальные и клинические исследования показывают, что биосинхронизированные воздействия более физиологичны, менее нагрузочны, более оптимальны, реже вызывают побочные реакции и более экономичны, чем традиционные.

Биосинхронизированные воздействия – простейший вариант биорегулируемой физиотерапии, так как практически не учитывается реакция организма на процедуру. Более эффективны методики с биоуправлением, где параметры воздействия корректируются в соответствии с реакцией организма на применение физического фактора. Биоуправление требует:

создания замкнутого контура управления, в котором анализируются сдвиги функционального состояния организма, а информация используется для коррекции воздействия;

выбора критерия оптимальности, дающего текущую оценку параметров объекта в количественной форме;

выбранный критерий должен отличаться экстремальной характеристикой с выраженным максимумом или минимумом контролируемого показателя.

В качестве критерия оптимальности используются скорость локального кровотока, температура выдыхаемого воздуха, скорость выдоха, электрическое сопротивление тканей и др.

В практическом плане эти передовые технологии в магнитотерапии реализованы недостаточно. Известность получила биоуправляемая магнитотерапия в аппарате «Гефест» (Изумруд-020КМ), позволяющем изменять характеристики магнитного поля в зависимости от электрического сопротивления тканей пациента. Биоуправляемая магнитотерапия, проводимая при помощи аппарата «Гефест», активирует обмен веществ, усиливает местный кровоток и движение лимфы, снижает утомление, оказывает гипотензивное и противовоспалительное действие.

Аппарат рекомендуется использовать в лечении больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями, первичной мышечной атрофией, вялыми параличами с болевым синдромом и трофическими нарушениями, заболеваниями костно-мышечной системы, заболеваниями желудочно-кишечного тракта, воспалительными заболеваниями женских половых органов и др.

Теоретические представления и клинический опыт указывают на перспективность развития и применения биоуправляемой магнитотерапии. Необходимо существенно расширить спектр серийно

Сегодняшняя физиотерапия, опираясь на научные и технологические прорывы, предлагает широкий спектр вариантов для магнитотерапии. Единой общепринятой систематизации методов магнитотерапии в настоящее время нет.

В нашей работе представлена классификация, принимающая во внимание ключевые физические характеристики магнитных полей, способы их использования и, в некоторой степени, область и место приложения. Она включает в себя три категории методов: классические (базовые), специализированные и комбинированные. Каждая из этих категорий содержит несколько методов, каждый из которых требует отдельного анализа.

Предложенная систематизация носит рабочий характер и была разработана главным образом в дидактических целях, чтобы структурировать обширный, но фрагментированный материал по магнитотерапии.

Перед началом курса магнитотерапии крайне важно учитывать существующие ограничения к её применению:

Состояние беременности.
Наличие установленного кардиостимулятора или иных электронных устройств, имплантированных в тело.
Подтвержденные онкологические процессы.
Металические предметы.
Инфекционные заболевания в острой фазе.
Серьезные нарушения в работе сердечно-сосудистой системы в стадии декомпенсации.
Индивидуальная повышенная чувствительность к воздействию магнитных полей.

Многообразие положительных эффектов, оказываемых магнитными полями, и их выраженное воздействие на физиологические процессы, протекающие в различных системах организма, в сочетании с деликатностью их действия, обуславливают широкую область применения в медицинской практике. Магнитотерапия, использующая различные типы магнитных полей, рекомендуется при следующих заболеваниях и состояниях:

Заболевания сердечно-сосудистой системы, включая артериальную гипертензию, ишемическую болезнь сердца, ревматизм, вегетососудистую дистонию и постинфарктный кардиосклероз.

Травмы и заболевания нервной системы, такие как преходящие нарушения мозгового кровообращения, ишемические инсульты, травмы позвоночника и спинного мозга, невриты, невралгии, неврозы, неврастения, ганглиониты, каузалгии, фантомные боли, парезы и параличи.

Заболевания периферических сосудов, включая облитерирующий атеросклероз, облитерирующий эндартериит, тромбангиит, синдром Рейно, хроническую венозную недостаточность, тромбофлебит вен в подострой стадии, посттромбофлебитический синдром и диабетические ангиопатии.

Заболевания и повреждения опорно-двигательного аппарата, в том числе деформирующий остеоартроз, инфекционно-токсические артриты, полиартриты различного происхождения, эпикондилиты, периартриты, замедленное сращение переломов, ушибы, растяжения связок и вывихи.

Заболевания органов дыхания, такие как острые пневмонии с затяжным течением, хронический бронхит, бронхиальная астма и неактивная форма туберкулеза.

Заболевания органов пищеварения, включая язвенную болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, хронический гастрит, гастродуоденит, дискинезию желчевыводящих путей, хронический холецистит и хронический язвенный колит.

Заболевания уха, горла и носа, такие как вазомоторный ринит, риносинусит, гайморит, фронтит, хронический фарингит, хронический отит, ларингит и трахеит.

Глазные болезни, включая конъюнктивит, кератит, ирит, иридоциклит, увеит, атрофию зрительного нерва и начальную стадию глаукомы.

Стоматологические заболевания, такие как пародонтоз, гингивит, язвенные поражения слизистой оболочки ротовой полости, артрит височно-нижнечелюстного сустава, переломы нижней челюсти, а также послеоперационные раны и травмы.

Подострые и хронические заболевания мочеполовой системы, включая цистит, уретрит, пиелонефрит, аднексит, сальпингоофорит, простатит, эпидидимит, орхит, везикулит, импотенцию, бесплодие и климактерический синдром.

Заболевания кожи, такие как псориаз, нейродермит, а также трофические язвы, медленно заживающие раны, ожоги, обморожения и пролежни.

Противопоказаниями к применению магнитотерапии считаются следующие заболевания и состояния: артериальная гипотензия, острая фаза инфаркта миокарда, выраженный тиреотоксикоз, гипоталамический синдром, индивидуальная непереносимость физических факторов и тяжелые сердечно-сосудистые заболевания.

Более детальные показания и противопоказания для конкретных методов и видов магнитотерапии будут рассмотрены в соответствующих разделах данного материала.

Магнитное поле представляет собой уникальный физиотерапевтический фактор, чьи особые физические свойства и высокая биологическая активность определяют широкие возможности его применения в лечебных и профилактических целях. Разнообразие терапевтических эффектов, которые оно оказывает, обуславливает обширный список показаний при минимальном количестве противопоказаний. Простота устройств, используемых для магнитотерапии, позволяет применять этот метод не только в медицинских и санаторно-курортных учреждениях, но и в домашних условиях, предварительно проконсультировавшись с врачом.

Физиотерапевтические устройства обладают возможностью создавать статические, динамические и пульсирующие магнитные поля. Их применение в лечебных и профилактических целях практикуется на протяжении длительного времени и представляет собой группу классических или базовых методик магнитной терапии. В эту категорию, как правило, входят статическая, низкочастотная, общая и импульсная магнитотерапия высокой интенсивности.

Физиотерапевтические устройства обладают возможностью создавать статические, динамические и пульсирующие магнитные поля. Их применение в лечебных и профилактических целях практикуется на протяжении длительного времени и представляет собой группу классических или базовых методик магнитной терапии. В эту категорию, как правило, входят статическая, низкочастотная, общая и импульсная магнитотерапия высокой интенсивности.

Одним из старейших подходов в магнитотерапии, использующей магнитные поля с разнообразными характеристиками, считается применение постоянного магнитного поля. Еще в древности и в Средние века такие известные врачи, как Аристотель, Гален, Авиценна и Парацельс, использовали магнит для лечения различных заболеваний.

Постоянная магнитотерапия представляет собой использование постоянных магнитных полей в лечебных, профилактических и реабилитационных целях. Как уже отмечалось, постоянное магнитное поле характеризуется неизменностью его индукции во времени, а также постоянством вектора магнитного поля по величине и направлению в каждой точке пространства. Источником постоянного магнитного поля может быть либо постоянный магнит, либо постоянный электрический ток, проходящий через проводник.

Влияние постоянных магнитных полей на живые организмы вызывает ряд биофизических и физико-химических процессов в тканях и органах. Эти изменения служат отправной точкой для физиологического и терапевтического эффекта. Считается, что первичные реакции на воздействие ПМП включают модификацию формы и расположения крупных молекул, степени гидратации и подвижности ионов, а также изменение физико-химических характеристик и строения воды.

Предполагается, что под влиянием постоянных магнитных полей структура воды, окружающей гидрофобные молекулы и коллоиды, может стать более организованной, а размер водных кластеров – уменьшиться. Вода с уменьшенными кластерами характеризуется повышенной реакционной способностью и улучшенными растворяющими свойствами, эффективнее проникает сквозь биологические мембраны и быстрее выводится из организма через выделительные системы, что может объяснять противоотечный эффект магнитных полей.

Особое внимание уделяется влиянию стационарных магнитных полей на процессы перехода между синглетным и триплетным состояниями в радикальных парах биомолекул. Каждый свободный радикал, входящий в состав такой пары, содержит один или несколько неспаренных электронов на внешней оболочке и характеризуется ненулевым спиновым магнитным моментом. Предполагается, что магнитное поле способно изменять ориентацию этих нескомпенсированных магнитных моментов радикалов, что оказывает значительное воздействие на реакции их соединения и распада. Под воздействием постоянного магнитного поля, благодаря инициированию перехода между синглетным и триплетным состояниями радикальной пары, отмечается увеличение скорости химических реакций на 10-30%, если они протекают через этап взаимодействия пары парамагнитных частиц. Это приводит к стимуляции различных метаболических и ферментативных процессов в клетках. Указанные спиновые магнитные эффекты наблюдаются в магнитных полях с индукцией от 1 до 50 мТл, что соответствует эффективным локальным магнитным полям ядер парамагнитных частиц.

В тканях, состоящих из пара- и диамагнитных молекул, возникает вращающий момент, который ориентирует их вдоль главных осей вращательной симметрии. Это, в свою очередь, приводит к изменениям в процессах диффузии и осмоса, а также в коллоидном состоянии тканей.

В движущихся электропроводящих средах, таких как кровь, лимфа и спинномозговая жидкость, в условиях воздействия постоянного магнитного поля возникает разность потенциалов и индуцируются электрические токи. Эти токи способны вызывать различные изменения в организме, в первую очередь в сосудистой системе. Наведенная электродвижущая сила стимулирует АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов в поврежденных сосудах, способствуя образованию тромбов (преимущественно у отрицательного полюса, индуцированного магнитным полем).

В сочетании с уменьшением электрокинетического потенциала клеток это приводит к увеличению их проницаемости, активации факторов свертывания крови и ингибиторов фибринолиза. Помимо влияния на свертываемость крови, токи смещения, возникающие в постоянном магнитном поле, увеличивают проницаемость сосудов микроциркуляторного русла, что приводит к активации транскапиллярного переноса веществ, усилению метаболизма в тканях и восстановлению их электролитного баланса.

Влияние собственных магнитных полей нейронов, возникающих в процессе передачи нервных импульсов (с магнитной индукцией около 1,5×10–11 Тл), приводит к снижению нейронной проводимости у нейронов, проявляющих спонтанную активность. Зафиксированное уменьшение амплитуды постсинаптических потенциалов на субсинаптических мембранах под воздействием постоянного магнитного поля (ПМП) способствует усилению тормозных процессов в коре головного мозга и снижает активность гиппокампа, а также гипоталамо-гипофизарной системы.

Перестройка жидкокристаллических структур биологических мембран под действием ПМП оказывает значительное влияние, изменяя их проницаемость и электрическую активность, а также регулирующую и сигнальную функции мембранных белков. Магнитомеханические эффекты могут воздействовать на жидкокристаллические структуры цитоплазмы клеток, индуцируя фазовые переходы гель-золь.

Известно, что под влиянием постоянного магнитного поля происходит выравнивание молекул мышечных волокон, клеточных мембран, клеток сетчатки глаза, а также волокнистых структур и макромолекул, включая нуклеиновые кислоты клеток. Образующиеся в результате высокоориентированные молекулы изменяют биологические свойства клеток и способны взаимодействовать с другими биоструктурами. ПМП также влияет на структуру и чувствительность ионных каналов, что приводит к изменению их функциональности.

Исследования, проведенные на различных объектах, демонстрируют, что ПМП различной интенсивности вызывает изменения в токе ионов (особенно Ca2+) в мембране, внутриклеточной концентрации кальция, вольт-амперных характеристиках ионных каналов, увеличивает время активации натриевых и кальциевых потенциал-зависимых ионных каналов, и другие эффекты.

При рассмотрении механизмов физиологического и лечебного действия необходимо учитывать, что любая биологическая система взаимодействует с магнитными полями, в том числе и с ПМП, как физическая система, состоящая из атомов и молекул с различными магнитными характеристиками, и как живой организм, обладающий функциональными системами рецепции, анализа и реакциями на энергию данного физического фактора. В механизмах воздействия магнитных полей важную роль играет высокая чувствительность к ним центральной нервной системы, в особенности гипоталамуса, таламуса, гиппокампа и коры головного мозга. Постоянная магнитотерапия усиливает тормозные процессы в коре головного мозга, улучшает качество сна, снижает уровень эмоционального напряжения и тревожности, оказывая седативный эффект. Эти эффекты в значительной степени обусловлены модулирующим влиянием ПМП на возбудимость синапсов. Она изменяет условно-рефлекторную деятельность мозга, оказывая различное воздействие на формирование как положительных, так и отрицательных рефлексов. Под воздействием постоянных магнитных полей снижается тонус церебральных сосудов и улучшается кровоснабжение головного мозга. При постоянной магнитотерапии наблюдается усиление секреторной функции гипоталамуса и гипофиза, что приводит к активации периферических эндокринных желез, активации азотистого и углеводно-фосфорного обмена в мозге, повышению его устойчивости к недостатку кислорода. Оказывает выраженное нормализующее влияние на вегетативную нервную систему.

Использование постоянного магнитного поля (ПМП) оказывает локальное сосудорасширяющее и гипотензивное воздействие. Данный эффект, как полагают, связан с тем, что физический фактор способен модулировать функционирование кальциевых каналов в барорецепторах, играющих ключевую роль в регуляции артериального давления. Помимо этого, ПМП проявляет трофико-регенераторные, рассасывающие, незначительные противовоспалительные и анальгезирующие свойства. Этот фактор способствует улучшению микроциркуляции, открытию шунтов и анастомозов, а также увеличению проницаемости сосудистой стенки и эндотелия.

ПМП стимулирует процессы пролиферации и биосинтеза в эритроидных клетках костного мозга. Под его воздействием активизируются метаболические процессы в области регенерации костной ткани, ускоряется появление фибробластов и остеобластов, и, как следствие, быстрее формируется костное вещество [79]. Физические параметры данного фактора и условия его применения имеют значение для гематологических эффектов. Влияние на систему гемостаза в интактных сосудах зависит от дозы: слабые постоянные магнитные поля снижают коагуляцию крови, тогда как сильные, напротив, повышают ее. Увеличение проницаемости сосудов микроциркуляторного русла, индуцированное ПМП, приводит к усилению транскапиллярного обмена веществ, активизации метаболизма в тканях и восстановлению электролитного баланса. Малые дозы ПМП оказывают дегидратирующее действие за счет повышения коллоидно-осмотического давления и активации натрий-калиевого насоса, что способствует повышению эффективности доставки кислорода и его потребления тканями. Важную роль в терапевтических эффектах ПМП играет также увеличение концентрации цитокинов, простагландинов и антиоксидантов, в частности, токоферола, в тканях.

Иммунокомпетентные органы (тимус, селезенка, лимфатические узлы) чувствительны к воздействию ПМП. Под его влиянием активируется иммунологическая реактивность, возрастает уровень аутоантител, наблюдаются изменения в содержании Т- и В-лимфоцитов, а также иммуноглобулинов в крови, и изменения в калликреин-кининовой системе. Благодаря этому, магнитотерапия усиливает как клеточный, так и гуморальный иммунитет, что приводит к гипосенсибилизации и уменьшению выраженности аллергических реакций. При ряде заболеваний отмечается положительное воздействие постоянной магнитотерапии на показатели иммунологических процессов, такие как реакция бласттрансформации лимфоцитов, спонтанное розеткообразование, показатель повреждения нейтрофилов и другие.

Под воздействием постоянного магнитного поля (ПМП) усиливается интенсивность окислительно-восстановительных процессов в тканях и изменяется активность ряда ферментов. Наблюдается повышение активности таких ферментов, как ацетилхолинэстераза, цитохром-С-оксидаза, аспарагиназа, каталаза и трипсин, в то время как активность глутаматдегидрогеназы, трансаминазы и гистидазы, напротив, снижается. Исследования спектров поглощения и флуоресценции свидетельствуют о том, что изменения ферментативной активности под влиянием магнитного поля обусловлены конформационными модификациями молекул ферментов.

Наиболее выраженные метаболические изменения отмечаются при магнитотерапии, направленной на область печени. Также установлено воздействие ПМП на мышечную систему, проявляющееся в изменении активности специфических ферментов скелетных мышц и регулировании тонуса их артериол. Данный факт служит основанием для применения постоянной магнитотерапии в лечении спазмов скелетной мускулатуры, ишемических состояний, отеков тканей, а также нарушений микроциркуляции.

Важно отметить влияние ПМП на фармакологические препараты. Эксперименты на мышах показали, что постоянное магнитное поле, обладающее собственным противосудорожным эффектом, усиливает активность антиконвульсанта фенитоина. ПМП также потенцирует действие химиотерапевтических противоопухолевых средств при перевивке опухолей животным. Кроме того, постоянные магнитные поля способны блокировать действие некоторых токсинов (например, митомицина С) на генетический аппарат клеток и снижать степень апоптоза клеток различных систем, индуцированного некоторыми лекарственными препаратами, стимулирующими апоптоз, за счет модуляции скорости поступления ионов кальция в клетки. Таким образом, восстанавливая баланс между процессами апоптоза и пролиферации клеток, ПМП может выступать в роли защитного фактора, предохраняющего организм от токсического воздействия фармакологических препаратов и способствующего восстановлению его функциональных систем.

При назначении постоянной магнитотерапии необходимо учитывать иерархию чувствительности функциональных систем к ПМП. В порядке убывания чувствительности она выглядит следующим образом: нервная система → эндокринная система → органы чувств → сердечно-сосудистая система → костная система. Анализ данной последовательности позволяет заключить, что магниточувствительность системы возрастает по мере ее "молодости" в филогенетическом плане.

Среди ключевых терапевтических эффектов, обычно приписываемых магнитотерапии с использованием постоянного магнитного поля (ПМП), выделяют следующие: влияние на свертываемость крови, уменьшение отеков, успокаивающее действие, улучшение местного питания тканей, расширение сосудов, регулирование иммунной системы и снижение воспалительных процессов.

Источниками постоянных магнитных полей служат, главным образом, эластичные, пластинчатые и ферритовые магниты, а также устройства, использующие электромагниты, в которых ток постоянного напряжения питает индукторы.

Эластичные магниты представляют собой композиты на основе бутилового или силиконового каучука с добавлением магнитных компонентов, в основном ферритов. Эти материалы сочетают в себе эластичность резины и магнитные свойства твердых тел. Широкое применение получили "Аппликаторы листовые магнитофорные" (АЛМ). Они предлагаются в комплектах с аппликаторами трех разных размеров (62,5 × 62,5, 62,5 × 125 и 62,5 × 250 мм) в полиэтиленовой упаковке, или в наборах АЛМ-1, АЛМ-2 и АЛМ-3, состоящих из аппликаторов одного определенного размера. Магнитная индукция на поверхности этих магнитоэластов составляет примерно 33 ± 5 мТл, а глубина проникновения ПМП не превышает 5–6 мм.

В лечебных и профилактических целях аппликатор (магнитоэласт) прикладывают непосредственно к коже в необходимой области тела, используя рабочую (немаркированную) сторону. Аппликатор должен перекрывать пораженный участок на 1–2 см. Длительность воздействия начинают с 10–15 минут, постепенно увеличивая время ежедневно на 10–15 минут до 30–60 минут. Обычно процедуры проводят ежедневно. При необходимости можно проводить две процедуры в день с интервалом в 4–6 часов. Одновременно можно воздействовать на 2–3 области тела. Полный курс лечения состоит из 15–30 процедур.

АЛМ также используются в производстве магнитофорного пояса против радикулита, предназначенного для лечения остеохондроза позвоночника с неврологическими проявлениями. Этот пояс представляет собой корсет с встроенными эластичными магнитами. Магнитная индукция на расстоянии 0,5 мм от поверхности магнита варьируется от 8 до 16 мТл. Во время процедуры пояс надевается на пояснично-крестцовую область. Продолжительность воздействия составляет 30–40 минут. Процедуры проводятся ежедневно, возможно многократное применение в течение дня. Длительность курса лечения – 15–30 дней.

Из ферритовых материалов производятся твердые медицинские магниты с различной величиной магнитной индукции, такие как кольцевые, пластинчатые и дисковые магниты, а также магнитные таблетки.

Кольцевой медицинский магнит (МКМ-2-1) помещен в полиэтиленовую оболочку. Место соединения полюсов обозначено линией, а южный полюс – стрелкой. Следует учитывать, что южный полюс оказывает преимущественно активирующее воздействие на организм, а северный – тормозящее. Максимальная магнитная индукция на поверхности магнита составляет 100 мТл. Глубина проникновения магнитного поля достигает 50 мм. Магнит прикладывают к зоне поражения рабочей стороной, при этом стрелка должна быть направлена к периферии конечности. Лечебный эффект наиболее выражен, если патологический очаг находится на расстоянии не более 30 мм от рабочей поверхности магнита.

Время воздействия составляет от 10 до 40 минут. Процедуры проводятся ежедневно, на курс лечения требуется от 15 до 30 процедур. С интервалом в 4–5 часов можно проводить 2–3 процедуры в сутки.

Дисковые медицинские магниты (МДМ-2-1 и МДМ-2-2) являются источником ПМП с индукцией 100 и 130 мТл соответственно. В основе магнита МДМ-2-1 лежат 4 магнитных элемента, а МДМ-2-2 – 8 таких же элементов.

Пластинчатый медицинский магнит (МПМ-2-1) имеет максимальную магнитную индукцию на поверхности 60 мТл, а глубина проникновения его магнитного поля составляет 70–80 мм. Магниты МПМ-2-1 и МДМ предназначены для воздействия на область повреждения тканей опорно-двигательного аппарата через повязку, включая гипсовую. Продолжительность процедуры – от 30 минут до нескольких часов, ежедневно, 10–12 процедур на курс.

Для локального воздействия и воздействия на точки акупунктуры (магнитопунктура) применяют намагниченные стальные шарики, магнитные браслеты, иглы из магнитомягкого материала, микромагниты (АКМА) и, чаще всего, магнитные таблетки (ТМ-1). Последние выпускаются в четырех размерах, в комплекте по 50 штук, и предназначены для аурикулярной и корпоральной магнитопунктуры. Магнитная индукция на поверхности таблетки составляет 45 мТл. Таблетки крепятся к телу с помощью лейкопластыря. Продолжительность воздействия на точки акупунктуры не превышает 30 минут, на курс – 6–8 процедур.

Постоянный ток, подаваемый на индукторы электромагнитных приборов, также может служить причиной возникновения постоянного магнитного поля (ПМП). Зачастую такие устройства генерируют как переменные, так и импульсные магнитные поля. В медицинской практике для терапии используется низкочастотный полирежимный магнитотерапевтический аппарат ПДМТ-01, который является одним из таких источников. Он способен создавать четыре различных типа магнитных полей: синусоидальное, усеченное синусоидальное, импульсное и постоянное. В комплект входят два типа индукторов (плоские и круглые), представляющих собой корпус с расположенными внутри сердечниками и катушками. Аппарат позволяет одновременно использовать два индуктора, генерирующих разные типы полей – переменное и постоянное, либо переменное и импульсное. Величина магнитной индукции регулируется ступенчато: от 0,5 до 35 мТл на малых индукторах и от 0,5 до 150 мТл при использовании больших индукторов.

Во время процедур индуктор или индукторы размещают в непосредственном контакте с областью патологии или с небольшим зазором (в несколько миллиметров). Длительность воздействия постепенно увеличивают с 10 до 30 минут. Процедуры обычно проводятся ежедневно, курс лечения включает от 10-12 до 16-20 сеансов.

Постоянные магнитные поля часто применяются для "омагничивания" воды и различных водных растворов. Информация о разнообразных биологических эффектах омагниченной воды, полученная в экспериментах in vitro и in vivo, послужила основанием для ее применения в лечебных и оздоровительных целях.

Применение постоянной магнитотерапии, как и других ее разновидностей, возможно как в качестве самостоятельной терапии, так и в составе комплексного подхода с использованием других физиотерапевтических методов. Оптимальным считается ее сочетание с минеральными ваннами и душами, низкочастотными импульсными токами, лекарственным электрофорезом, аэрозольной и ультразвуковой терапией.

В последние годы широкое распространение получили комбинированные методы магнитотерапии, в том числе с использованием постоянного магнитного поля. К таким методам относятся магнитолазерная терапия, магнитофонотерапия, вибромагнитотерапия и другие, которые будут рассмотрены отдельно.

Постоянная магнитотерапия относится к физиотерапевтическим методам, которые считаются одними из самых щадящих для функциональных систем организма. Однако ее применение в неправильных дозировках (чаще всего по длительности воздействия) может привести к нарушениям в работе различных органов и систем, проявляющимся в виде вегетососудистых расстройств. В таких случаях лечение не прекращают, а снижают интенсивность магнитного поля и сокращают время процедуры, увеличивая интервалы между сеансами.

Показания к применению постоянной магнитотерапии включают следующие заболевания и состояния: вегетативные полинейропатии, вегетососудистые дистонии по гипертоническому типу, остеохондроз позвоночника с неврологическими проявлениями, неврозы, вибрационная болезнь, облитерирующие заболевания периферических сосудов, посттромбофлебитический синдром (отечная форма), артериальная гипертензия на начальных стадиях, трофические язвы и раны, артриты и периартриты, переломы костей, посттравматические и послеоперационные отеки, бронхиальная астма (легкой степени), хронический обструктивный бронхит, ревматоидный артрит. Есть данные об успешном применении этого метода в комплексном лечении деструктивного туберкулеза легких.

Противопоказаниями к постоянной магнитотерапии являются: индивидуальная непереносимость фактора, ишемическая болезнь сердца со стенокардией III–IV функционального класса, аневризма аорты, выраженная гипотония, наличие имплантированных кардиостимуляторов в области проведения процедуры.

Среди способов магнитной терапии лидирует низкочастотная ее разновидность. Под низкочастотной магнитотерапией подразумевается использование в целях лечения, профилактики и восстановления разнообразных типов низкочастотных магнитных полей, таких как переменные, пульсирующие, бегущие и вращающиеся. Также к этой категории относится применение импульсных магнитных полей с невысокой интенсивностью и частотой.

Физические и биофизические основы метода. Физико-биологические аспекты метода базируются на характеристиках низкочастотных магнитных полей (НЧ МП), которые, как уже отмечалось, варьируются по временным изменениям, интенсивности и направленности.

Переменное магнитное поле (ПеМП) характеризуется тем, что в любой точке пространства изменяется как значение, так и ориентация вектора магнитной индукции в соответствии с законом изменения тока, формирующего поле. В современной аппаратуре для магнитотерапии индукция поля обычно не превышает 100 мТл, частота – 150 Гц, а колебания имеют синусоидальную форму.

Пульсирующее магнитное поле (ПМП) представляет собой разновидность ПеМП, где вектор магнитной индукции меняется по амплитуде, но сохраняет постоянное направление. В большинстве аппаратов индукция не превышает 75 мТл, а частота составляет 50 Гц.

Бегущее магнитное поле (БеМП) – это поле, которое перемещается в пространстве относительно тела пациента и изменяется во времени. В используемых устройствах частота обычно регулируется от 10 до 100 Гц, а магнитная индукция не превышает 50 мТл.

Вращающееся магнитное поле (ВрМП) отличается тем, что вектор магнитной индукции вращается в пространстве. Магнитное поле, создаваемое аппаратами, имеет индукцию не более 30–50 мТл и частоту 25–50 Гц.

Механизм действия НЧ МП основан на тех же физико-химических эффектах, что и при постоянной магнитотерапии, включая изменения в конформации и ориентации макромолекул, скорости свободнорадикальных реакций, гидратации и подвижности ионов, а также в свойствах и структуре воды. Дополнительным, возможно, ключевым фактором является индукция электрических токов в биологических тканях (эффект Холла). Пространственная неоднородность НЧ МП, особенно выраженная в БеМП, приводит к формированию магнитогидродинамических сил в электропроводящих движущихся средах (кровь, лимфа). Эти силы влияют на взаимодействие ионов, молекул и клеток, что отражается на их функциях. Также изменяется специфическая активность некоторых внутриклеточных ферментов, мембранных белков и рецепторов, которые опосредуют действие гормонов и медиаторов.

Магнитомеханическая сила оказывает разнонаправленное воздействие МП на внутриклеточные молекулы, органеллы и внеклеточные структуры, относящиеся к парамагнетикам и диамагнетикам. Происходит направленная ориентация пара- и диамагнитных молекул жидкокристаллических структур клетки (клеточные мембраны, цитоплазматический ретикулум, митохондрии) в магнитном поле. Сила Лоренца влияет на слабые координационные силы и силы Ван-дер-Ваальса межмолекулярного взаимодействия, а также ослабляет взаимодействие дипольных молекул воды, способствуя образованию мономеров Н2О с высокой физической и химической активностью (эффект магнитной модификации воды). Изменяется ход внутриклеточных биохимических реакций с участием металлосодержащих ферментов.

Благодаря периодическому изменению ориентации нескомпенсированных спиновых магнитных моментов свободных радикалов, НЧ МП может значительно изменять скорость перекисного окисления липидов и активность антиоксидантных ферментов, что способствует активации трофических процессов и ускорению регенерации в поврежденных тканях.

Важным фактором является формирование в тканях разности электрических потенциалов и индуцированных электрических токов, плотность которых зависит от скорости изменения магнитной индукции, т. е. от частоты и амплитуды магнитного поля. По мнению ряда исследователей, минимальные биологические эффекты наблюдаются при плотности индуцированного тока 1–10 мА/м2. Такой ток сравним с величинами воротных токов ионных каналов и достаточен для модуляции возбудимости нейронов, проводимости нервных волокон и синаптической передачи. Действие индуцированных токов обусловлено вызываемыми ими изменениями состояния клеточных мембран и связанных с ними ферментативных и рецепторных молекул, а также повышением проницаемости плазмолеммы клеток. В отличие от постоянных магнитных полей, ПеМП индуцируют разность электрических потенциалов и короткозамкнутые вихревые токи не только в движущихся, но и в покоящихся жидкостях, что объясняет более выраженное биологическое и лечебное действие по сравнению с ПМП. Переменные МП стимулируют активность таких ферментов, как К+-Na+-зависимая АТФ-аза, РНК-полимераза, обеспечивающая транскрипцию ядерной ДНК клетки в молекулы информационной РНК. В ряде работ указывается, что переменные и импульсные магнитные поля усиливают процессы окислительного фосфорилирования глюкозы, что приводит к накоплению АТФ в клетках.

Таким образом, низкочастотная магнитотерапия способна оказывать значительное влияние на электрические процессы в клетках, особенно в нейронах, изменяя их функциональное состояние, что может вызывать разнообразные биологически значимые изменения в различных органах и тканях.

Помимо напряженности и магнитной индукции, частота и форма магнитного поля являются важными биотропными параметрами в низкочастотной магнитотерапии. При использовании импульсных магнитных полей необходимо учитывать длительность импульса и длительность паузы между ними.

Физиологическое и лечебное действие. Влияние на организм и терапевтические эффекты. Наиболее восприимчивыми к воздействию низкочастотных магнитных полей считаются нервная, эндокринная и сердечно-сосудистая системы. Низкочастотное магнитное поле, особенно переменное и бегущее, в основном оказывает стимулирующее воздействие на периферическую нервную систему. Под его влиянием возрастает скорость передачи нервных импульсов, повышается возбудимость нервных волокон и уменьшается отёчность вокруг нервов. Низкочастотные магнитные поля способствуют нормализации функционирования вегетативной нервной системы, оказывают положительное воздействие на кровообращение в мозге и процессы восстановления при нарушениях мозгового кровообращения.

При воздействии на область головы, рефлексогенные зоны и воротниковую область магнитотерапия низкими частотами вызывает успокаивающий эффект, обусловленный тормозным влиянием на центральную нервную систему. Наиболее выраженное седативное действие наблюдается при использовании переменного магнитного поля. Основные нейрофизиологические механизмы, лежащие в основе успокаивающего действия магнитных полей, включают увеличение трансмембранного потенциала покоя нейронов коры головного мозга за счет повышения активности К+-Na+-зависимой АТФ-азы мембраны нейронов, а также подавление проведения возбуждения по восходящим путям ретикулярной формации. Клинические проявления седативного эффекта магнитотерапии достаточно характерны: у пациентов улучшается настроение, нормализуется сон, повышается аппетит, уменьшается эмоциональная слабость и нестабильность, снижается чувство неуверенности и тревоги.

Терапевтические эффекты, вызываемые низкочастотными магнитными полями, имеют сложный механизм и обусловлены значительным стимулирующим воздействием на нейроэндокринную систему, а также активацией множества метаболических реакций. Такую направленность изменений можно рассматривать как реакцию адаптации или активации защитных сил организма.

Низкочастотное магнитное поле усиливает синтез рилизинг-факторов в гипоталамусе и тропных гормонов гипофиза, таких как тиролиберин, кортиколиберин, гонадолиберин и другие, что приводит к стимуляции периферических эндокринных органов. Это способствует формированию общих адаптационных реакций организма, повышению устойчивости к неблагоприятным факторам и физическим нагрузкам, а также усилению обменных процессов, особенно катаболических, в различных органах и тканях, и улучшению половых функций.

Низкочастотная магнитотерапия оказывает кардиальное воздействие, которое проявляется в восстановлении сердечного ритма, улучшении коронарного кровообращения и метаболизма миокарда. Эти изменения наиболее выражены при проведении процедуры на область сердца или на сегментарно-рефлекторные зоны, связанные с сердцем. Механизм кардиального действия магнитного поля заключается в снижении чувствительности β-адренорецепторов миокарда вследствие изменения конформации их активного центра под воздействием физического фактора, что затрудняет взаимодействие с адреналином.

Данный физический фактор способствует снижению повышенного тонуса сосудов, усиливает местный кровоток, улучшает кровоснабжение внутренних органов, улучшает их питание и стимулирует процессы регенерации. За счет расслабления гладких мышц периферических сосудов низкочастотные поля оказывают гипотензивное действие, в основе которого лежит симпатолитический эффект. Под воздействием низкочастотных магнитных полей ослабляется вазопрессорное действие центральных структур, ответственных за поддержание системного артериального давления, что приводит к его снижению. Также снижается свертывающая активность крови, улучшаются ее реологические свойства и повышается проницаемость сосудов и эпителия.

В отношении системы свертывания крови следует отметить, что на начальных этапах низкочастотной магнитотерапии может наблюдаться временное повышение свертывающей активности. Магнитное поле низкой частоты влияет на клеточные и гуморальные механизмы свертывания. С одной стороны, происходит снижение агрегационной способности тромбоцитов, вероятно, из-за подавления активности тромбоцитарной циклооксигеназы. С другой стороны, наблюдается повышение содержания гепарина в крови. Снижение свертываемости крови, возникающее при низкочастотной магнитотерапии, способствует улучшению периферического, коронарного и мозгового кровообращения. При курсовом применении низкочастотной магнитотерапии может увеличиваться число эритроцитов и содержание гемоглобина, что связывают со стимуляцией костного мозга. Как правило, отмечается усиление фагоцитарной активности лейкоцитов.

Низкочастотная магнитотерапия также обладает противовоспалительным и противоаллергическим действием. Это связывают с влиянием на синтез простагландинов, повышением содержания гепарина и кортизола в крови и тканях, а также торможением высвобождения гистамина и других медиаторов аллергии из тучных клеток и базофилов за счет стабилизации их мембран. Противовоспалительный эффект также обусловлен усилением местного кровообращения и микроциркуляции, активацией транскапиллярной фильтрации, устранением тканевого ацидоза и ощелачиванием воспаленных тканей. В противовоспалительном действии низкочастотной магнитотерапии важную роль играет влияние магнитных полей на микробный фактор. Исследования на культуре St. аureus показали, что переменное магнитное поле с частотой 8 Гц наиболее эффективно подавляет рост гноеродных бактерий. Противовоспалительное действие магнитных полей мягкое, умеренно выраженное, но стойкое и системное, отчетливо проявляется после курса из 8-10 процедур.

Низкочастотная терапия стимулирует иммунные механизмы и естественную резистентность организма: усиливается выработка иммуноглобулинов различных классов, повышается дифференцировка Т-лимфоцитов, увеличивается содержание лизоцима и комплемента в крови, наблюдается стимуляция антителообразования.

Локальное применение низкочастотных магнитных полей оказывает спазмолитическое действие на гладкую мускулатуру внутренних органов и улучшает их кровоснабжение. Клинически это проявляется в устранении гиперкинетических и спастических дискинезий органов пищеварения и мочевыводящих путей, купировании бронхоспазмов и нормализации моторики бронхов, восстановлении функциональной активности и метаболизма органов желудочно-кишечного тракта, почек, печени и поджелудочной железы. Ряд исследований выявил противоопухолевый эффект низкочастотных магнитных полей, особенно вращающегося магнитного поля.

Низкочастотная магнитотерапия оказывает болеутоляющий эффект, который связывают с понижением чувствительности рецепторов кожи различной модальности. Он также может быть вызван устранением ишемии тканей за счет улучшения их кровоснабжения и усиления поступления кислорода.

При воздействии на сетчатку магнитное поле может оказывать положительное влияние на биоэнергетические процессы в клетках нейроэпителия, стимулировать регенерацию нервной ткани и способствовать восстановлению возбудимости. Магнитное поле ускоряет заживление ран роговицы, что проявляется в более быстром уменьшении отека и инфильтрации стромы, а также ускорении регенерации переднего и заднего эпителия.

Основными лечебными эффектами низкочастотных магнитных полей считаются вазоактивный, противовоспалительный, противоотечный, гипотензивный, трофический, гипокоагулирующий и нейротропный.

В плане дифференцированного использования различных видов низкочастотных магнитных полей следует учитывать указания А. А. Ушакова: пульсирующее магнитное поле оказывает более выраженное стимулирующее действие; переменное и бегущее магнитные поля оказывают более активное трофическое, вазомоторное и противовоспалительное действие; вращающееся магнитное поле оказывает общее воздействие, сопровождающееся стимуляцией иммунной функции организма.

Аппаратура. Для проведения низкочастотной магнитотерапии существуют аппараты, генерирующие магнитные поля одного вида, а также аппараты, являющиеся источником магнитных полей различных видов или даже различных физических факторов (например, ПДМТ, АМАТ-01, МИО-1, АТМТ-01 «Фаворит», «МИЛТА», «РИКТА», МИТ-12, «Градиент-3» и др.).

Аппараты для низкочастотной магнитотерапии переменным магнитным полем: «Полюс-2», АМТ-01, «Мавр-2», МАГ-30, «Вектор-1», аппараты серии «СПОК», «Полюс-101», «Индуктор», «Градиент», АДМТ «Магнипульс», «Алма», «Интрамаг», «Полемиг» и другие. Многие из этих аппаратов также являются источниками низкочастотных импульсных и пульсирующих магнитных полей.

Для воздействия пульсирующим магнитным полем используют аппараты «Полюс-2», «Каскад», АМТ-01, «Полюс-2Д», «Градиент».

Источником бегущих магнитных полей являются аппараты «Алимп-1», БИМП, «Аврора – МК-1», «Атос» и другие.

Аппаратура для низкочастотной терапии вращающимся магнитным полем: «Полюс-3», «Колибри», «Магнитотурботрон-2М», «Полюс-4» и другие.

Аппараты для низкочастотной магнитотерапии оснащаются индукторами двух типов: электромагнитами и соленоидами. В некоторых аппаратах (таких как «Полюс-2», «УниСпок», «Интрамаг», «Градиент-1», «Градиент-2», «Индуктор-2Г», «Индуктор-2У» и др.) имеются индукторы для полостных воздействий.

Индукторы-электромагниты содержат ферромагнитный сердечник, многократно усиливающий индукцию магнитного поля. Наибольшая плотность силовых линий магнитного поля в электромагнитах отмечается непосредственно возле полюсов сердечника, поэтому торцовые части индуктора-электромагнита, прилежащие к полюсам сердечника, предназначены для проведения процедур.

Индукторы-соленоиды лишены сердечника, пустотелы и имеют большой внутренний диаметр. Плотность силовых линий магнитного поля максимальна внутри соленоида, поэтому они предназначены для воздействия на конечности и туловище, которые помещают внутрь соленоида. Следует иметь в виду, что при использовании индукторов-электромагнитов повышение интенсивности магнитного поля, как правило, увеличивает объем тканей, взаимодействующих с ним. Более подробная информация об аппаратах для низкочастотной магнитотерапии представлена в главе 4.

Техника и методика проведения процедур. При осуществлении ст, технология и параметры манипуляций определяются моделью устройства, его техническими особенностями, комплектацией, а также характером патологического состояния и зоной воздействия. В связи с этим, согласно требованиям Министерства здравоохранения, в инструкциях по применению магнитотерапевтического оборудования обязательно содержится подробное описание основных терапевтических техник. Ниже мы рассмотрим только общие рекомендации по технике и методологии проведения процедур.

В низкочастотной магнитотерапии обычно применяются контактные методики или методики с небольшим отступом (до 1 см). Индукторы-электромагниты размещают над очагом поражения, на коже, в области соответствующих сегментов, над проекциями крупных сосудов. Для внешних воздействий используют одно- и двухиндукторные методы. При использовании двух индукторов их размещают продольно (для воздействия на поверхностные ткани) или поперечно (для воздействия на более глубокие ткани), ориентируя одноименные или разноименные полюса друг к другу. Учет полярности важен, если расстояние между индукторами не превышает 10 см. При применении индукторов-соленоидов пораженную конечность или туловище помещают внутрь. При наличии полостных индукторов в комплекте аппарата возможно проведение внутриполостной магнитотерапии. Полостной индуктор, предварительно обработанный 96%-ным спиртом, помещают в презерватив, который также обрабатывают спиртом, а затем вводят в полость органа в соответствии с назначением врача и фиксируют.

Магнитотерапию можно проводить, не снимая одежду, марлевые, гипсовые и другие повязки, поскольку магнитное поле легко проникает сквозь них. Важно помнить, что максимальная интенсивность магнитного поля наблюдается вблизи полюсов индуктора и быстро снижается по мере удаления от них. Глубину проникновения магнитного поля в ткани можно адекватно оценить по распределению магнитной индукции в воздухе.

Дозировка низкочастотной магнитотерапии определяется величиной магнитной индукции и длительностью воздействия. В медицинской практике в основном используются магнитные поля с индукцией от 10 до 30–35 мТл, которую постепенно увеличивают в ходе лечения. Существует следующая точка зрения на выбор интенсивности воздействия при низкочастотной магнитотерапии. Минимальные биологические эффекты наблюдаются при плотности индуцированного тока 1–10 мА/м2. Эти токи возникают в тканях организма при воздействии переменного магнитного поля с индукцией 0,5–5 мТл при частоте 50 Гц или 10–100 мТл при частоте 2,5 Гц. Более выраженные биологические эффекты, включая стимуляцию восстановительных процессов со стороны нервной и костной систем, возникают при плотности индуцированного тока 10–100 мА/м2, которая наводится в тканях, находящихся в переменном поле с магнитной индукцией 5–10 мТл при частоте 50 Гц или 100–1000 мТл при частоте 2,5 Гц.

Существует вероятность опасности для здоровья человека при плотности наведенного тока 100–1000 мА/м2 (магнитная индукция 50–500 мТл при частоте 50 Гц и 1–10 Тл при частоте 2,5 Гц), поскольку эта плотность тока превышает различные пороги стимуляции (ВОЗ, 1992). Используемые частоты обычно находятся в диапазоне от 10 до 100 Гц.

Низкие частоты импульсных магнитных полей, равные 1–10 Гц, могут воздействовать в соответствии с биологическими ритмами человека и его органов, стимулировать функцию внутренних органов, особенно сердечно-сосудистой, эндокринной и мочеполовой систем. Частоты импульсных магнитных полей, равные 50 Гц, оказывают на биоткани трофическое, противоотечное, противовоспалительное действие, стимулируют процессы регенерации. Частоты, равные 100 Гц, оказывают преимущественно трофическое, иммуномодулирующее, спазмолитическое, гипотензивное, антиаллергическое действие.

Продолжительность процедур постепенно увеличивают с 10–15 до 20–30 минут. При воздействии на несколько полей общая продолжительность процедуры не должна превышать 30–45 минут. Процедуры могут проводиться ежедневно или через день, курс лечения составляет до 20–25 процедур. При необходимости курс лечения можно повторить через 1–2 месяца.

Пациенты обычно хорошо переносят процедуры низкочастотной магнитотерапии. Относительно редко при лечении магнитным полем наблюдаются нежелательные реакции местного или общего характера. При передозировке и использовании неадекватных методик у пациентов (особенно с сердечно-сосудистыми заболеваниями) могут возникать ухудшение общего состояния, выраженная слабость, головокружение, изменение артериального давления, боли в области сердца, повышенная потливость.

В физиотерапевтическом рецепте низкочастотной магнитотерапии должны быть указаны вид (форма) магнитного поля, режим воздействия, область применения, тип индукторов, их расположение, интенсивность магнитного поля, время воздействия на каждое поле, периодичность процедур по дням, количество процедур на курс лечения.

Низкочастотную магнитотерапию можно комбинировать (при наличии соответствующего оборудования) с ультразвуком, импульсными токами, лекарственным электрофорезом, лазерным излучением, вакуумом, бальнеотерапевтическими процедурами и холодом.

Рекомендации и ограничения для использования низкочастотного магнитного поля. Использование низкочастотной магнитотерапии целесообразно при реабилитации после черепно-мозговых травм и ишемических инсультов, при энцефалопатиях, заболеваниях и повреждениях периферической нервной системы, вегетативных полиневропатиях, головных болях типа мигрени, фантомных болевых синдромах, каузалгии, ишемической болезни сердца, артериальной гипертензии I и II степеней, облитерирующих болезнях периферических сосудов, флебитах и тромбофлебитах, воспалительных процессах во внутренних органах, костных переломах, остеомиелите, артритах и артрозах, периартритах, поражениях тканей, окружающих суставы, вазомоторных ринитах, ларингитах, трофических язвах, раневых поверхностях, зудящих дерматозах, ожогах, псориазе и других состояниях.

Помимо этого, воздействие магнитным полем низкой частоты может быть включено в комплексное лечение злокачественных опухолей, состояний иммунодефицита и астено-невротических расстройств.

Показания для назначения ПеМП и ПуМП: использование импульсных электромагнитных полей (ПеМП и ПуМП) рекомендуется при медленно заживающих гнойных ранах, ожогах различной степени, трофических язвах, воспалении вен (флебите), тромбофлебите, а также для реабилитации после закрытых черепно-мозговых травм и при энцефалопатиях. Данные методы эффективны при ишемическом инсульте, повреждениях периферической нервной системы, диабетических полинейропатиях и вазопатиях.

Кроме того, ПеМП и ПуМП применяются при хронических и острых воспалительных процессах в бронхолегочной системе, включая бронхиальную астму, при воспалительных заболеваниях мочеполовой системы (как хронических, так и острых), а также при заболеваниях органов ЖКТ, протекающих в острой или хронической форме.

Показаниями также являются воспалительные, дегенеративные и посттравматические заболевания опорно-двигательного аппарата, травматические повреждения, хронические и острые заболевания уха, горла, носа, а также патологии зубов и пародонта.

БеМП рекомендована в следующих случаях:

При общем воздействии: гипертоническая болезнь I–II стадии, коронарная болезнь сердца, атеросклероз с поражением периферических артерий, энцефалопатии разного происхождения, полиневропатии при диабете, микро- и макроангиопатии, варикозное расширение вен нижних конечностей, посттромбофлебитический синдром, лимфатические отеки различной природы, остеохондроз позвоночника (обширный), улучшение внутренней экологии организма, иммунодефициты, множественные поражения суставов.

При локальном воздействии: посттромбофлебитический синдром, воспаление вен (тромбофлебит), неврологические и сосудистые осложнения диабета в конечностях, инфекционное воспаление кожи (рожа), застой лимфы, медленно заживающие раны и язвенные поражения с нарушением питания тканей.

ВрМП рекомендуется в следующих случаях:

При общесистемном воздействии: злокачественные опухоли на этапах подготовки к операции и восстановления после нее, как часть комплексного лечения (в сочетании с радиотерапией, гормональной и химиотерапией) при метастатическом поражении (распространенных формах рака), лучевая болезнь, ослабленный иммунитет, астенические и невротические расстройства, патологии вегетативной нервной системы, дегенеративные изменения в опорно-двигательном аппарате, болезни сердца и сосудов, обширные формы псориаза, фурункулеза, нейродермита и экземы.

При местном воздействии: заболевания и травмы глаз, ушей, горла и носа, остеоартроз, деформирующий суставы, артрозоартриты различного происхождения.

Применение низкочастотной магнитотерапии не рекомендуется при наличии следующих патологий и состояний: значительное снижение артериального давления, острое расстройство кровоснабжения головного мозга, острые психические расстройства, диэнцефальная патология, начальный период после инфаркта миокарда, наличие вживленных электрокардиостимуляторов, индивидуальная чувствительность к воздействию, кровотечение или вероятность его возникновения.

Локальная магнитотерапия, метод, основанный на применении магнитного поля непосредственно к проблемной зоне, ее кожной проекции, области проекции внутренних органов, рефлекторным зонам или точкам акупунктуры, заняла прочное место в медицинской практике. Наряду с этим, в последние годы в таких странах, как Австрия, Беларусь, Германия, Польша и Россия, наблюдается растущая популярность общей магнитотерапии, предполагающей воздействие магнитным полем на весь организм или значительную его часть. В научной литературе этот вид терапии также обозначается как общесистемная, комплексная или интегральная магнитотерапия.

Обоснование и общие основы метода. Обоснование и основные принципы метода. В отличие от локального воздействия, общая магнитотерапия выделяется несколькими значимыми характеристиками: а) увеличением зоны взаимодействия биологических тканей с физическим фактором, что повышает лечебный эффект магнитного поля; б) возможностью прямого воздействия на весь организм при небольших дозах; в) более выраженными специфическими изменениями при общем низкоинтенсивном воздействии; г) повышением вероятности синхронизации различных систем организма в оптимальных энергетических условиях, что способствует формированию эффективных защитных реакций и компенсаторно-адаптационных механизмов.

Из указанных особенностей метода очевидно следует, что общая магнитотерапия наиболее целесообразна при лечении заболеваний, где важно воздействие на общее состояние организма, требуется коррекция взаимодействия между его системами, а также активное влияние на адаптационные процессы, общую и иммунологическую реактивность.

Первичные физико-химические механизмы действия общей магнитотерапии аналогичны первичным эффектам, вызываемым магнитными полями при локальных методах их применения. Согласно научным публикациям, наиболее вероятными первичными механизмами действия общей магнитотерапии являются:

а) изменение ориентации несбалансированного магнитного момента свободных радикалов, влияющее на скорость их диссоциации и рекомбинации; это приводит к активации различных метаболических процессов, протекающих с участием свободных радикалов, образующихся в процессе активированного перекисного окисления липидов (ПОЛ);

б) ориентационная перестройка жидкокристаллических структур (биологические мембраны, митохондрии, липопротеиды и т.д.), обладающих анизотропными магнитными свойствами; изменение их свойств влияет на клеточную проницаемость, метаболизм клеток, активный транспорт веществ, функции регуляторных белков и т.д.;

в) возникновение в движущихся средах (кровь, лимфа) различных областей тела магнито-гидродинамических сил, воздействующих на ориентацию и перемещение макромолекул и клеток, выполнение ими своих функций, а также на реологические свойства жидкостей;

г) взаимодействие магнитного поля с заряженными частицами, регулирование их движения, что приводит к изменению мембранного потенциала клеток;

д) повышение ионной активности в тканях и уменьшение гидратации ионов и молекул, что создает предпосылки для стимуляции клеточного метаболизма и ионозависимых процессов;

е) изменение структуры и физико-химических свойств воды, влияющее на активность многих процессов в организме, протекающих в водной фазе или с участием этих молекул.

Поскольку в общей магнитотерапии в основном используются импульсные, бегущие или вращающиеся магнитные поля, то в их первичном действии важную роль могут играть индукционные токи, возникающие в тканях в соответствии с законами электромагнитной индукции. Плотность индуцированных электрических токов, как уже отмечалось, определяется скоростью изменения магнитной индукции, а также биофизическими свойствами тканей. Плотность этих токов, согласно расчетам, сопоставима с величинами токов ионных каналов и достаточна для модуляции возбудимости и активности клеток, особенно нейронов. Эти токи могут оказывать влияние на ионные и поляризационные процессы в биологических системах, клеточный метаболизм, нервную проводимость и т.д.

Таким образом, действие общей магнитотерапии может вызывать ряд первичных изменений на субмолекулярном, молекулярном и надмолекулярном уровнях, которые легко переходят не только в клеточные, тканевые, органные, но и в системные реакции, определяющие физиологическое и терапевтическое действие метода.

Действие общей магнитотерапии на организм. Воздействие общей магнитотерапии на организм приводит к увеличению сопротивляемости организма к вредным факторам, расширению его адаптационных способностей и нормализации функций различных органов и систем, особенно нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной.

Центральная нервная система, в частности кора головного мозга и лимбическая система, проявляет повышенную чувствительность к воздействию общей магнитотерапии низкой интенсивности. Под влиянием магнитных полей происходят изменения в условно-рефлекторной деятельности ЦНС, усиливается синтез белков в нервных клетках, улучшается кровоснабжение мозга, нормализуется венозный отток и синхронизируется биоэлектрическая активность мозга. Общая магнитотерапия также вызывает изменения в частоте сердечных сокращений и внутрисердечной гемодинамике, снижение артериального давления, улучшение микроциркуляции в тканях, а также нормализацию вязкости и микрореологических свойств крови.

Под действием общей магнитотерапии происходит системная реакция эндокринных желез, направленная на повышение устойчивости организма. В регуляторном процессе, помимо гипофизарно-надпочечниковой оси, задействованы и другие железы внутренней секреции, при этом важную роль играет активация симпатоадреналовой системы.

Особое внимание следует уделить гипотензивному эффекту общей магнитотерапии. Сравнение воздействия однократной общей магнитотерапии (аппараты «УниСПОК», «Wave Ranger», «Viofor JPS») на пациентов с артериальной гипертензией показало, что наиболее значительные изменения наблюдаются при использовании слабого магнитного поля (3±1,2 мТл). Такое воздействие способствует снижению систолического и диастолического давления, замедлению частоты сердечных сокращений, временной нормализации вегетативного статуса и улучшению мозгового кровообращения. Курсовое применение общей магнитотерапии при артериальной гипертензии приводит к нормализации артериального давления у значительной части пациентов, уменьшению жалоб со стороны сердечно-сосудистой системы, положительным изменениям в липидном профиле крови, увеличению антикоагуляционного потенциала, снижению периферического сопротивления сосудов, улучшению мозгового кровотока, снижению исходно повышенной активности симпатического отдела и увеличению активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Это позволяет существенно снизить среднюю суточную дозу гипотензивных препаратов.

Общее воздействие магнитным полем малой интенсивности оказывает иммуномодулирующее действие. Обычно отмечается нормализация уровня иммуноглобулинов, снижение уровня циркулирующих иммунных комплексов, повышение Т-хелперной активности лимфоцитов и функциональной активности нейтрофилов, а также стимуляция кроветворения. Благодаря различным механизмам, включая блокирование ноцицептивной эфферентации и выброс эндорфинов, общая магнитотерапия обладает обезболивающим эффектом. Ей присущи радиозащитное, тренирующее, общеукрепляющее и общетонизирующее действие, что делает перспективным ее применение в профилактике заболеваний и в спорте. У спортсменов общая магнитотерапия оказывает положительное влияние на функциональное состояние вегетативной нервной системы, о чем свидетельствует снижение показателей функционального напряжения ВНС, увеличение парасимпатической и уменьшение симпатической ее активности. Курс общей магнитотерапии способствует значительному повышению физической работоспособности спортсменов различных видов спорта.

Использование частот магнитного поля на уровне 100 Гц позволяет синхронизировать его действие с большим количеством биологических ритмов, от процессов обмена веществ в клетках до функциональной активности отдельных систем и органов, что приводит к развитию положительных хронобиологических эффектов.

Наиболее характерными лечебными эффектами общей магнитотерапии считаются спазмолитическое, гипотензивное, трофико-регенераторное, противовоспалительное и обезболивающее действие. Она также оказывает выраженное стимулирующее влияние на регенерацию поврежденных тканей, модифицирует различные виды обмена веществ, прежде всего липидный, углеводный и минеральный обмены. При общей магнитотерапии увеличивается содержание антиоксидантов в крови, а уровень перекисей и активность перекисного окисления липидов, наоборот, снижается. Общая магнитотерапия сопровождается активной реакцией тучноклеточного аппарата и обладает противоопухолевым и противометастатическим действием. Экспериментальные исследования показали, что ОМТ: а) замедляет рост перевиваемых опухолей (на 50–80%); б) усиливает действие цитостатиков; в) проявляет радиозащитный эффект, ослабляя течение кожных лучевых реакций; г) тормозит метастазирование перевиваемых опухолей; д) оказывает повреждающее действие на опухолевые клетки. При лечении онкологических больных с использованием общей магнитотерапии наблюдалось улучшение самочувствия, уменьшение болей, повышение эффективности химиолучевого лечения, снижение степени лучевых реакций и токсического синдрома при химиотерапии.

Аппаратура. Общая магнитотерапия предполагает использование оборудования, способного генерировать магнитное поле с заданными параметрами, охватывающее все тело пациента. Ранее это достигалось посредством фиксированного размещения системы индукторов в пространстве, что реализовывалось в различных конструктивных исполнениях. Среди аппаратов данного типа, получивших распространение в странах СНГ, можно выделить следующие:

Магнитотерапевтическая установка "Магнитотурботрон-2", применяемая для лечения и профилактики новообразований и неопухолевых патологий с использованием вихревого магнитного поля. Она создает магнитное поле с частотой 100 Гц и индукцией от 1 до 4 мТл. Модификации с использованием статического преобразователя позволяют генерировать магнитное поле с частотой в диапазоне от 40 до 160 Гц и магнитной индукцией от 0,5 до 3 мТл.

Полимагнитный терапевтический аппарат "Аврора МК-01", предназначенный для воздействия постоянным магнитным полем с индукцией 0–1 мТл, а также импульсным бегущим полем с частотой 0–100 Гц и индукцией 0–5 мТл.

Аппарат "Магнитор-АМП", в котором для воздействия на организм в целом используется соленоид диаметром 70 см, формирующий однородное вращающееся магнитное поле с частотой 50–160 Гц и магнитной индукцией до 7,4 мТл.

Магнитотерапевтический комплекс "Мультимаг-03", предназначенный для генерации магнитного поля, параметры и форма которого задаются с помощью компьютера.

В последнее время для обеспечения воздействия магнитным полем на весь организм стали применяться специальные маты (матрасы), содержащие определенным образом расположенные индукторы, создающие неоднородное магнитное поле в пространстве.

Магнитотерапевтический аппарат "VIOFOR JPS" (Польша), предназначенный для воздействия на все тело или отдельные его участки переменным магнитным полем с помощью большого и малого аппликаторов. Аппарат позволяет регулировать магнитную индукцию ступенчато в диапазоне от 0,5 до 12 мТл, при этом максимальная индукция на мате для общих воздействий составляет всего 30–40 мкТл.

Магнитотерапевтический программируемый аппарат "Wave Ranger Professional" ("Mediskan", Австрия), в котором аппликаторы для воздействия магнитным полем выполнены в виде мата (для общей магнитотерапии) и подушек (для локальной магнитотерапии). Максимальная магнитная индукция составляет 4000 нТл.

Разработанный нами аппарат магнитотерапии "УниСПОК" с индуктором ИАМВ-5 (мат) обеспечивает общее воздействие на организм сложным импульсным магнитным полем с индукцией 3,1±1,2 мТл.

Аппарат АТМТ-01 "Фаворит" (Беларусь-Россия), разработанный при нашем участии, обладает широкими возможностями для проведения общей магнитотерапии. Аппарат позволяет воздействовать импульсным магнитным полем с различной формой импульсов (9 видов), регулируемой частотой (10–800 Гц) и магнитной индукцией (до 25 мТл). Кроме того, он предназначен для проведения термомагнитотерапии.

Техника и методика проведения процедур. Процедуры и их выполнение тесно связаны с конструкцией используемого аппарата и характеристиками создаваемых им магнитных полей, детализированными в прилагаемой инструкции. Тем не менее, основные принципы и подходы общей магнитотерапии (ОМТ) универсальны для различных устройств и будут рассмотрены ниже.

Процедура проводится в комфортной для пациента позе, как правило, в положении лежа, с минимальным количеством одежды. Все металлические предметы и часы необходимо снять. Наличие кардиостимулятора является абсолютным противопоказанием для проведения ОМТ. Дозировка определяется величиной магнитной индукции и длительностью воздействия.

При общей магнитотерапии магнитная индукция обычно не превышает 10 мТл, чаще находится в диапазоне 3–5 мТл или даже ниже. Продолжительность сеанса может варьироваться от 10 до 60 минут, но чаще всего составляет 20–30 минут. Курс лечения обычно включает от 8–10 до 20–25 процедур. При необходимости повторный курс ОМТ может быть назначен через 2–3 месяца. Если аппарат позволяет регулировать частоту, её обычно устанавливают в пределах 10–100 Гц. Общую магнитотерапию можно сочетать с локальным воздействием физическими факторами, включая магнитные поля.

При проведении ОМТ следует придерживаться следующих принципов и ограничений:

Стремясь повысить общую устойчивость организма, важно свести к минимуму воздействие на головной мозг и активно использовать рефлексогенные зоны.

Необходимо учитывать индивидуальную чувствительность пациентов к магнитному полю; у чувствительных пациентов можно достичь большего терапевтического эффекта при меньшей индукции.

При комбинировании общих и местных воздействий магнитным полем следует придерживаться принципа: минимальная интенсивность – на центральную нервную систему (ЦНС), максимальная – на очаг патологии.

Не стоит спешить изменять выбранные параметры магнитного поля при отсутствии видимых клинических результатов. При ОМТ эффекты могут быть отсроченными (через 5–7 дней) с длительным последействием.

Нельзя проводить процедуры вблизи магнитных носителей информации и чувствительных к магнитному полю приборов.

Клиническое применение. Клинические наблюдения показывают, что ОМТ эффективна при хронических облитерирующих заболеваниях нижних конечностей, особенно на ранних стадиях, где она может использоваться как самостоятельная терапия. Также целесообразно применять ОМТ в сочетании с традиционным лечением сахарного диабета при его сосудистых и других осложнениях (диабетическая ангиопатия, нейропатия), а также при метаболическом синдроме.

Применение общей магнитотерапии эффективно у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС), особенно в сочетании с артериальной гипертензией. Собственные наблюдения свидетельствуют о выраженном и продолжительном терапевтическом эффекте ОМТ у пациентов с начальными стадиями артериальной гипертензии и вегетососудистой дистонией гипертонического типа.

ОМТ показана при неврологических заболеваниях сосудистого генеза. Наиболее перспективные результаты получены у пациентов с цереброваскулярной болезнью и остеохондрозом позвоночника с нейрососудистыми проявлениями.

Метод также применяется при дегенеративно-дистрофических заболеваниях опорно-двигательного аппарата (остеохондроз позвоночника, остеопороз, ревматоидный артрит, остеоартроз суставов и др.). К показаниям для ОМТ также относятся тромбофлебит, посттромбофлебитический синдром, множественные длительно незаживающие раны и трофические язвы, иммунодефицитные состояния, заболевания вегетативной нервной системы (ВНС).

Общая магнитотерапия, проводимая при очень низких значениях магнитной индукции (от 6–12 нТл до 2–3 мТл), эффективна при болезни Паркинсона, рассеянном склерозе, болезни Альцгеймера. Метод также применяется у пациентов после сотрясения мозга, при мигрени, депрессивных состояниях, дисциркуляторной энцефалопатии.

Терапевтические эффекты наблюдались при использовании ОМТ с различными параметрами при воспалительных процессах различной локализации и механизмов развития (хронические воспалительные заболевания гениталий, хроническая обструктивная болезнь легких, бронхиальная астма, хронический гастрит и др.).

У пациентов с псориазом применение ОМТ приводит к нормализации показателей перекисного окисления липидов (ПОЛ), калликреина плазмы крови, улучшению микроциркуляции и уменьшению кожных проявлений. Метод эффективен при аллергодерматозах у детей.

Специальные методики ОМТ применяются в комплексном лечении онкологических заболеваний (рак молочной железы, меланома кожи, рак матки и придатков и др.). Магнитотерапия не только усиливает действие основных методов лечения (лучевая терапия, химиотерапия), но и снижает их побочные эффекты и уменьшает осложнения.

К противопоказаниям для ОМТ относятся терминальная стадия опухолевых заболеваний, недостаточность кровообращения IIб–III степени, кровотечение или подозрение на него, беременность, системные заболевания крови, выраженная гипотония, наличие кардиостимулятора или других электрических имплантатов.

В последние годы высоковолновой импульсной магнитотерапии (ВИМТ) уделяется повышенное внимание, что делает ее одним из наиболее перспективных и активно исследуемых направлений в магнитотерапии. ВИМТ подразумевает использование в терапевтических и профилактических целях импульсного магнитного поля с высокой интенсивностью (от 700 до 1500 мТл или от 0,7 до 1,5 Тл). Внедрение этой методики в клиническую практику началось как в России, так и за рубежом в 1980-е годы.

Ключевыми характеристиками ВИМТ являются: значительно более высокие показатели магнитной индукции, которые в десятки раз превосходят параметры, генерируемые традиционными магнитотерапевтическими устройствами, позволяя воздействовать на глубоколежащие нервные, мышечные и костные ткани, а также внутренние органы. Высокая скорость изменения магнитного поля индуцирует в тканях организма электрические поля и токи значительной силы. Короткая продолжительность импульсов (от 100 до 200 мкс) способствует безопасности применения метода, несмотря на высокую интенсивность воздействия.

Принципы и механизмы метода, основанные на физических и биофизических законах. Метод основан на физических и биофизических принципах. В тканях живого организма, при воздействии импульсных магнитных полей, согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, возникает электродвижущая сила (ЭДС). Её величина прямо пропорциональна скорости изменения магнитной индукции (dB/dt), или, другими словами, крутизне импульса. Этот параметр, в свою очередь, определяется такими характеристиками импульсного магнитного поля, как частота, форма, амплитуда и радиус контура, в котором индуцируется ЭДС. Напряженность электрического поля (Е, В/м) в этом контуре вычисляется по формуле E = 0,5(dB/dt)r.

Влияние наведенной ЭДС на биологические ткани обусловлено наличием на клеточных мембранах потенциала действия U, составляющего примерно 0,1 В. Этот потенциал играет ключевую роль в процессах диффузии ионов внутри клетки. Напряженность внутреннего электрического поля Em в мембране, толщина которой составляет около 10–8 м, оценивается как Em = U/d = 107 В/м.

В протоплазме клетки, размер которой порядка 10–5 м, происходит перетекание электрического заряда. Напряженность электрического поля в клетке (Е0), возникающего из-за наличия потенциала действия мембраны, приблизительно равна 104 B/м (E0 = U/L = 104B/м).

Следовательно, если переменное или импульсное магнитное поле индуцирует в биологической ткани электрическое поле Е, близкое к 104 В/м, то такое поле оказывает существенное воздействие на электрохимические процессы в ткани.

Однако, в низкочастотной магнитотерапии электрические поля с такой высокой напряженностью обычно не достигаются. Для этого требуются значительные амплитуда и частота импульсного электромагнитного поля. Во-первых, знакопеременный характер движения ионов в переменном магнитном поле может вызвать интенсивный перегрев и гибель клетки. Во-вторых, достижение таких параметров технически сложно.

Более безопасный способ приблизиться к напряженности электрического поля порядка 104 В/м – это воздействие на клетку редкими одиночными импульсами магнитного поля большой амплитуды с короткими фронтами, как это происходит при высокоинтенсивной импульсной магнитотерапии (ВИМТ). Например, при амплитуде синусоидального импульса В0 около 500 мТл и его длительности 100 мкс (длительность фронта τ примерно 50 мкс) в кольцевом контуре радиусом 4 см, напряженность наведенного электрического поля составит около 200 В/м: E = 0,5(dB/dt)r = 0,5B0r/τ = 200 В/м.

При периоде повторения таких импульсов около 2 секунд, тепло, выделяющееся в биологической ткани, успевает рассеиваться кровотоком, что предотвращает перегрев клетки.

Использование более коротких импульсов нецелесообразно из-за большой электрической ёмкости клеточной мембраны и высокого электрического сопротивления биологической ткани. Постоянная времени электрохимических процессов в клетке достаточно велика, и короткие импульсы могут привести к перегреву.

Помимо влияния наведенной ЭДС, в механизме действия ВИМП важны силы Лоренца, которые влияют на проницаемость мембран, диффузионные и осмотические процессы, коллоидное состояние тканей, окислительно-восстановительные и свободнорадикальные реакции. Биологическая ткань становится более "прозрачной", что увеличивает глубину проникновения видимого и инфракрасного излучений. Это обосновывает комбинированное использование этих физических факторов с магнитным полем.

Под воздействием магнитного поля изменяется электрический потенциал молекул биологической ткани, что значительно повышает уровень метаболических процессов, окислительно-восстановительных реакций и свободнорадикального окисления.

Биологическое действие импульсного магнитного поля может быть связано с его влиянием на переходы электронов и свободнорадикальные процессы. Магнитные поля, в частности, снижают частоту синглет-триплетных переходов, расщепляя вырожденный триплетный уровень на три подуровня с различной энергией. Многие ферменты, особенно ферменты антиоксидантной системы, более активны в синглетном состоянии, и снижение частоты синглет-триплетных переходов повышает активность эндогенной антиоксидантной системы, в основном ферментов каталазы и супероксиддисмутазы.

Как и в других видах магнитотерапии, при ВИМТ определенное значение имеет влияние на воду. Изменения квазикристаллической структуры и физико-химических свойств воды, вызванные импульсными магнитными полями, влияют на выполнение специфических функций молекулами белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и другими макромолекулами, образующими с водой единую систему.

Под влиянием импульсных магнитных полей высокой интенсивности изменяется заряд клеток, состояние коллоидов, проницаемость клеточных мембран и гистогематических барьеров, что может сопровождаться различными физиологическими и терапевтическими эффектами.

При воздействии высокоинтенсивными магнитными полями на мозг изменяется биоэлектрическая активность нейронов, происходят метаболические и другие изменения, зависящие от амплитудно-частотных характеристик магнитного поля, продолжительности и локализации процедуры. Эти специфические реакции мозга лежат в основе транскраниальной магнитостимуляции.

Физиологическое и лечебное действие ВИМТ включает миостимулирующий эффект. Электрические токи высокой плотности, индуцированные импульсным магнитным полем, вызывают сокращение скелетных мышц, гладких мышц внутренних органов и сосудов. Магнитостимуляция оказывает более сильное и длительное возбуждающее действие на мышечную систему, чем электростимуляция.

Миостимулирующий эффект можно описать следующим образом: воздействие импульсным магнитным полем с магнитной индукцией 1 Тл в 100% случаев вызывает электромиографический ответ, аналогичный реакции на электрическую стимуляцию (эксперименты проводились на седалищном нерве кролика с записью с двуглавой мышцы бедра и передней большеберцовой мышцы).

Применение импульсного магнитного поля (ИМП) с индукцией в 1 тесла во всех случаях вызывает электромиографический ответ, характеристики которого (амплитуда и форма разряда) не отличаются от ответа на электростимуляцию. Эти эксперименты были проведены на седалищном нерве кроликов с регистрацией активности двуглавой мышцы бедра и передней большеберцовой мышцы.

Электромиографическая реакция проявляется как при непосредственном контакте индуктора с телом, так и при наличии небольшого зазора в 1-1,5 см. Увеличение зазора до более чем 3 см или снижение магнитной индукции до менее 0,8 Тл приводит к прекращению сокращений мышц.

Повторное воздействие ИМП на нерв вызывает усиление мышечной импульсации, при этом средняя частота биопотенциалов почти в два раза превышает частоту, наблюдаемую при электростимуляции.

Импульсные магнитные поля способны индуцировать сокращение мышц при их косвенном раздражении. Введение α-тубокурарина, блокирующего нервно-мышечную передачу, но сохраняющего возбудимость мышцы, приводит к исчезновению мышечного сокращения в ответ на стимуляцию ИМП нерва.

При локальном охлаждении периферического нерва воздействие ИМП не вызывает сокращения мышц. Отсутствие реакции мышц на ИМП в условиях холодовой блокады нерва указывает на то, что сокращение скелетной мускулатуры не возникает из-за прерывания проводимости по двигательным нервным волокнам.

Магнитная стимуляция с использованием ИМП эффективна даже при травматических повреждениях нерва (полное рассечение с последующим восстановлением периневрального шва седалищного нерва). У кроликов, перенесших реконструктивную операцию и подвергавшихся магнитной стимуляции (1,2 Тл), миографическая активность восстанавливалась на 16-17-е сутки, в то время как в контрольной группе, не получавшей стимуляцию, – только на 33-34-е сутки. Эти данные свидетельствуют о том, что ИМП ускоряет восстановление функции нерва после полного рассечения примерно в 2 раза. Соответственно, быстрее восстанавливаются опорная и двигательная функции поврежденной конечности, а также мышечный тонус. Важно отметить, что у контрольных животных наблюдались выраженные нейротрофические нарушения (трофические язвы, зуд, выпадение шерсти). В группе, получавшей магнитную стимуляцию, трофические изменения практически отсутствовали. Регенерация нерва без магнитной стимуляции сопровождалась образованием большого количества спиралей Пирончито, которые впоследствии дегенерировали и способствовали росту рубцовой ткани. При магнитной миостимуляции эти спирали образуются значительно реже, а регенерация происходит с образованием осевых цилиндров.

Эксперименты подтверждают возможность использования импульсного магнитного поля высокой интенсивности для стимуляции гладкой мускулатуры. Воздействие ИМП на мионевральный пейсмекер, контролирующий двигательную активность мочеточника, вызывало периодические сокращения, которые регистрировались на уромиограмме как усиление биоэлектрических потенциалов.

При оценке воздействия импульсных магнитных полей на мышцы важно принимать во внимание еще один аспект. В отличие от электростимуляции, при которой активируются в основном поверхностные и толстые миелинизированные нервные волокна, ВИМП возбуждают практически все нервные волокна, вне зависимости от их расположения в нервном стволе.

Существенным преимуществом импульсной магнитной стимуляции является бесконтактность, позволяющая проводить ее через гипсовые повязки и в ситуациях, когда прямой контакт с кожей нежелателен.

Выраженный миостимулирующий эффект ВИМП обусловил применение интенсивного магнитного поля для стимуляции мышц как в терапевтических, так и в спортивных целях.

Не менее важен нейростимулирующий эффект, наиболее полно реализованный в ТМС. Этот эффект заключается в возникновении заметной реакции структур головного мозга и связанных с ней изменений, таких как активация метаболизма клеток или движения конечностей, при воздействии мощным импульсным магнитным полем на ЦНС.

При воздействии на другие области тела ВИМП оказывает влияние на различные уровни нервной системы. Активация Аδ- и С-волокон индуцированными электрическими токами приводит к подавлению болевой импульсации из очага боли через спинальный механизм «воротного контроля», оказывая обезболивающее действие. Болевой синдром может ослабевать или полностью исчезать во время или после первых процедур. По силе обезболивающего эффекта ВИМТ превосходит другие виды магнитной терапии.

Электрический ток, индуцированный импульсным магнитным полем, вызывает возбуждение вегетативных ганглиев и волокон, что определяет трофическое воздействие ВИМТ на сосуды и внутренние органы. Согласно имеющимся данным, высокоинтенсивные импульсные магнитные поля способствуют усилению локального кровотока и микроциркуляции, стимулируют обменные процессы в тканях и метаболизм клеток, ускоряют регенерацию поврежденных тканей и улучшают их трофику (трофико-стимулирующее действие).

Улучшение кровообращения и микроциркуляции под воздействием ВИМП способствует устранению ишемии тканей и выведению продуктов распада клеток из очага воспаления, что приводит к уменьшению воспалительной реакции (противовоспалительное действие). Под влиянием импульсного магнитного поля высокой интенсивности изменяются электрический заряд клеток, дисперсность коллоидов, связывание воды и проницаемость клеточных мембран, что приводит к снижению отечности воспаленных и поврежденных тканей.

Многие специалисты обоснованно считают, что ВИМТ эффективнее других методов лечения магнитными полями по степени выраженности стимулирующего, обезболивающего и противовоспалительного эффектов.

В последние годы активно изучается возможность применения высокоинтенсивных магнитных полей в онкологии. Эксперименты на различных перевиваемых опухолях показали, что высокоинтенсивные магнитные поля усиливают некротические процессы в опухолях, замедляют их рост, увеличивают продолжительность жизни животных с опухолями и повышают эффективность традиционных методов лечения злокачественных опухолей.

Таким образом, импульсные магнитные поля высокой интенсивности позволяют индуцировать в тканях электрические поля и токи значительной величины без их повреждения. Эти токи оказывают выраженное противоотечное, обезболивающее, противовоспалительное, миостимулирующее и трофико-регенеративное действие на организм, что обосновывает применение ВИМТ при лечении травм, воспалительных, дегенеративно-дистрофических заболеваний различных органов и систем, в особенности нервной и опорно-двигательной.

Для проведения высокоинтенсивной импульсной магнитотерапии (ВИМТ) рекомендуется применение специализированного оборудования, такого как аппараты серий «АМИТ» (например, «АМИТ-01», «АМИТ-02»), «Сета» и «Сета-Д», «Биомаг», «АМИСТ-01», «Тесламед», а также «АМТ2 АГС». Данные устройства способны генерировать импульсные магнитные поля с индукцией, достигающей значений от 1,2 до 1,5 Тл и превышающих их. Подробная информация о характеристиках и принципах работы этих аппаратов представлена в соответствующей главе.

Методика импульсной магнитотерапии предусматривает размещение индукторов в непосредственной близости к патологическому очагу или его проекции на коже, иногда с небольшим зазором. Могут использоваться как фиксированное (стабильное), так и перемещаемое (лабильное) расположение индуктора. В первом случае индуктор (или несколько индукторов) остается неподвижным, а во втором – медленно перемещается над областью поражения или вокруг нее. При использовании двух индукторов их располагают либо параллельно (для воздействия на поверхностные ткани), либо перпендикулярно друг к другу. Интенсивность магнитного поля, в зависимости от характера заболевания, его стадии и общего состояния пациента, может варьироваться в широком диапазоне, но чаще всего находится в пределах от 0,5 до 0,8 Тл. Длительность каждой процедуры, проводимой ежедневно или через день, составляет от 5 до 15 минут. Стандартный курс лечения включает в себя в среднем от 10 до 12 сеансов. При необходимости повторный курс может быть назначен через 1–2 месяца.

Миомагнитостимуляция осуществляется путем воздействия магнитным полем на двигательные точки (зоны) или непосредственно на мышцу с помощью специального индуктора. Индуктор обычно располагается в контакте с кожей, но допускается использование небольшого воздушного зазора или воздействие через гипсовые, марлевые повязки или тонкую одежду. Для миостимуляции применяют импульсное магнитное поле с параметрами, обеспечивающими максимально выраженное, но безболезненное сокращение мышцы. При воздействии на мышцы спины, конечностей или внутренних органов возможно применение лабильной методики. Продолжительность одной процедуры составляет 10–15 минут, при этом каждая двигательная точка стимулируется в течение 3–4 минут. Для стимуляции нервно-мышечного аппарата используется магнитное поле с индукцией до 1,0–1,2 Тл и частотой от 20 до 30 импульсов в минуту. Курс лечения состоит из 10–12 до 16–20 процедур.

В контексте применения ВИМТ с высокими значениями магнитной индукции возникает вопрос о безопасности данной методики, особенно в отношении потенциального воздействия сильного магнитного поля на сердечную деятельность.

Исследования J. Silny, проведенные в 1986 году на собаках и посвященные определению порога стимуляции сердца под воздействием переменных магнитных полей, показали, что для человека порог фибрилляции сердца может составлять 1 Тл при частоте 50 Гц для магнитных полей, направленных перпендикулярно оси сердца. Это соответствует скорости изменения магнитной индукции в 300 Тл/с. Более поздние данные, представленные J. Reilly в 1990 году, указывают на то, что безопасной скоростью изменения магнитной индукции является 70 Тл/с. Учитывая, что современное оборудование для импульсной магнитотерапии позволяет генерировать магнитные поля с сопоставимой и даже большей скоростью изменения магнитной индукции, воздействие на область сердца при высоких значениях магнитной индукции не рекомендуется.

Лечебное использование метода. Несмотря на то, что область применения импульсной высокоинтенсивной магнитотерапии (ВИМТ) активно исследуется и конкретизируется, ее терапевтический потенциал уже сегодня охватывает широкий спектр состояний.

В перечень показаний для использования ВИМТ входят: поражения центральной нервной системы, как травматического, так и нетравматического характера (включая ишемический инсульт и его последствия, транзиторные ишемические атаки, последствия черепно-мозговых травм, сопровождающиеся двигательными нарушениями, закрытые травмы спинного мозга с двигательными расстройствами, детский церебральный паралич, а также истерические параличи функциональной природы); повреждения периферической нервной системы различной этиологии (травматические, воспалительные, токсические, ишемические поражения, такие как плекситы и невриты, состояния после реконструктивных операций на периферических нервах, инфекционно-аллергические полирадикулоневриты и плекситы, токсические полинейропатии и невриты, невралгии); травмы опорно-двигательного аппарата (ушибы мягких тканей, поражения суставов и костей, растяжения связок, закрытые переломы костей и суставов в период иммобилизации, гипотрофия и атрофия мышц, вызванные ограничением подвижности после травм); при этом использование аппарата Илизарова, погружной металлоостеосинтез и наличие металлических имплантатов в суставах не являются препятствием для назначения ВИМТ; воспалительные и дегенеративные заболевания опорно-двигательной системы (деформирующий остеоартроз, распространенный остеохондроз, деформирующий спондилез с корешковым синдромом, шейный радикулит с плечелопаточным периартритом, грудной и пояснично-крестцовый радикулит, анкилозирующий спондилоартрит, сколиоз у детей); хирургические заболевания воспалительного характера (реабилитация после операций на опорно-двигательном аппарате, коже и подкожной клетчатке, медленно заживающие раны, трофические язвы, фурункулы, карбункулы, флегмоны после хирургического лечения, мастит); заболевания бронхолегочной системы (бронхиальная астма легкой и средней степени тяжести, хронический бронхит); заболевания сердечно-сосудистой системы (артериальная гипертензия I–II степени, окклюзионные поражения периферических артерий, вызванные атеросклерозом); заболевания органов пищеварения (нарушения моторики и эвакуации желудка после резекции или ваготомии, гипомоторная дисфункция толстой кишки, желудка и желчного пузыря); урологические заболевания (камни в мочеточнике, состояние после литотрипсии, атония мочевого пузыря, слабость сфинктера и детрузора, простатит, сексуальные расстройства у мужчин); гинекологические заболевания (воспалительные процессы в матке и придатках, заболевания, связанные с недостаточной функцией яичников).

Импульсное магнитное поле также может быть использовано для медикаментозного прерывания беременности на ранних сроках. Метод основан на бесконтактном воздействии на матку (через индукторы) импульсным магнитным полем с интенсивностью 1,2–1,5 Тл, что вызывает ритмичные сокращения матки, которые продолжаются в течение 24 часов и более после процедуры. Продолжительность воздействия составляет 10 минут, процедуры проводятся ежедневно, от 1 до 5 на курс. Наиболее эффективно применение метода на сроке до 3 недель.

Противопоказания для применения ВИМТ: выраженная гипотония, системные заболевания крови, склонность к кровотечениям, тромбофлебит, тромбоэмболия, переломы костей до проведения иммобилизации, беременность, тиреотоксикоз и узловой зоб, злокачественные новообразования (за исключением специализированных протоколов), лихорадочные состояния, желчнокаменная болезнь, эпилепсия (за исключением специализированных протоколов), наличие имплантированного кардиостимулятора, абсцессы и флегмоны (до хирургического вскрытия и дренирования).

Используемая литература.

Научное издание
Улащик Владимир Сергеевич,
Плетнев Андрей Сергеевич,
Войченко Наталья Валерьевна,
Плетнев Сергей Владимирович
МАГНИТОТЕРАПИЯ: теоретические основы и практическое применение