Озонотерапия

Основные физико-химические свойства озона подробно рас­смотрены в монографии С. Д. Разумовского и Г.Е.Зайкова (1974).

Действие озона на органические соединения в водной среде может протекать тремя путями:

    непосредственное окисление с потерей атома кислорода;
    присоединение атома кислорода к окисляемому веществу;
    каталитическое воздействие, увеличивающее окислительную роль кислорода.

Вероятно, в основе бактерицидного и стимулирующего дей­ствия озона лежат указанные выше процессы.

Основными особенностями озона является его нестойкость и сильная окислительная активность, обусловленная высоким сродством к электрону. Реактивность озона по отношению к ор­ганическим веществам объясняется полярным строением его мо­лекулы. Озон реагирует с ненасыщенными углеводородами, аминами, сульфгидрильными группами и ароматическими со­единениями, что важно для понимания биохимической сущности взаимодействия озона с биологическим объектом (Разумовский С.Д., Зайков Г. Е., 1974).                              


Обладая высокой реактогенной способностью, озон активно вступает в реакции с различными биологическими объектами, в том числе со структурой клетки. Плазматические мембраны яв­ляются основной мишенью озона в связи с плотной упаковкой липидов и белков в биомембранах. Повреждения в цитоплазме и внутриклеточных органеллах наблюдаются при значительно больших дозах озона, чем в плазматической мембране, и после нарушения барьеров проницаемости. По мере нарастания дозы озона в плазматической мембране (эритроциты, дрожжевые и бактериальные клетки) модифицируются силы межмолекуляр­ного взаимодействия (изменения устойчивости к детергентам и направление криофрактографического скола), растет гидро- фильность и бифазно (разнонаправленно) изменяется микровяз­кость анулярного и бислойного липида (зондовая флуоресцен-

ция), а также зарядовое состояние поверхности (данные элек­трофореза). Изменения физического и структурного состояния мембран связаны с окислительной деструкцией липидов и бел­ков (Конев СВ. и соавт., 1991). Происходит повышение рези­стентности эритроцитов и возрастание их деформабельности, что способствует оптимизации микроциркуляции (Бояринов Г.А. и соавт., 1991; Кокшаров И.А. и соавт., 1991; Щепотинская В.И. и соавт., 1992). Вследствие подвижности двойного слоя мембраны дефекты в ней вновь закрываются. Это происходит до тех пор, пока дефекты значительно не увеличатся в размерах. Отсюда следует, что концентрация озона должна быть подобрана такая, чтобы оболочка клетки не изменялась, но сама была бы еще способна к восстановлению благодаря боковому смещению.

Первоначально в крови с озоном реагируют ненасыщенные жирные кислоты и их сложные эфиры. Учитывая большое со­держание этих соединений в организме, можно с большей долей достоверности предполагать, что большая часть введенного озона расходуется на реакции с С = С связями с образованием биологически активных функциональных групп - озонидов. То, что озониды в большой степени определяют терапевтический эффект при парентеральном введении озона, подтверждается тем фактом, что синтезированные вне организма озониды сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот, например, при озониро­вании растительных масел, также являются биологически актив­ными соединениями: обладают противовоспалительными, анти­аллергическими и иммуномодулирующими свойствами, улуч­шают микроциркуляцию и репаративные процесы в местах на­несения озонидов (Зайцев В.Я. и соавт., 1998). Поскольку элек- трофильное присоединение к двойной связи С = С ненасыщенных жирных кислот представляет собой-преимущественную реакцию озона, то эритроциты рассматриваются как основные «мишени» в этой реакции при кислородно-озоновой терапии. Это обуслов­лено тем, что оболочка эритроцитов содержит высокое про­центное содержание фосфолипидов с ненасыщенными цепями жирных кислот, они то и образуют центр реакции (Rilling S. etal., 1985).

G.V. Sunnen (1989) отмечает, что объектами воздействия озона в организме, кроме ненасыщенных жирных кислот, явля­ются еще вещества, которые содержат амино- и сульфгидриль- ные группы, в частности, аминокислоты, как свободные, так и с пептидными связями. В высоких концентрациях озон способен окислять белки, атакуя гистидиновые и тирозиновые остатки, деструктивно действовать на ДНК. Некоторые авторы отмеча- 32

ют, что необратимое повреждение озоном белков и ДНК в опре­деленных случаях более важно, чем повреждение липидов в си­туации окислительного стресса.

Перекиси, образовавшиеся в результате взаимодействия озо­на с ненасыщенными жирными кислотами, активируют меха­низм перекисной дезинтоксикации - глютатионовую систему. В работах О. Rokitansky (1982) отмечено влияние озона на увели­чение активности глутатионовой системы, формирующей внут­риклеточную антиоксидантную защиту организма. Эффектив­ность функционирования окислительно-восстановительной глютатионовой системы возможна при достаточном количестве НАДФ (никотинамидадениндинуклеотидфосфат), который не­обходим для восстановления окисленного глютатиона. Потреб­ность в НАДФ в этих условиях, очевидно, обеспечивается сти­мулированием озоном работы пентозофосфатного шунта (Rilling S et al., 1985). Это предположение подтверждается ре­зультатами, полученными на экспериментальных моделях пери­тонита и деструктивного панкреатита О.Е.Колесовой и соавт. (1995). Они выяснили, что внутривенное введение озонированно­го физиологического раствора с концентрацией озона 2-4 мг/л по­вышает активность ключевого фермента пентозного цикла - глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы, что по мнению авторов обес­печивает адекватную мобилизацию антиоксидантной защиты.

Методом проточной цитометрии исследовали популяцион- ный состав лимфоцитов с помощью моноклональных антител к антигенам: Т-лимфоциты, Т-хелперы - индукторы супрессии, Т- супрессоры - цитотоксические клетки, В-лимфоциты, активиро­ванные лимфоциты, естественные киллеры. Не обнаружено влияния озона на проанализированный набор рецепторов лим­фоцитов. Таким образом, стимулирующий эффект озона на про­лиферацию лимфоцитов в присутствии аутосыворотки исчезал. Озон не влиял на характеристики нейтрофилов (спонтанная ми­грация, хемотаксис) (Dimeo M.J. и соавт., 1981).

Описано эффективное действие озона в качестве антигипок- санта. Основными моментами действия озона являются: восста­новление кислородтранспортной функции крови; влияние на ме­таболизм через озонолиз органических субстратов (реакции с аминокислотами, жирными кислотами, углеводами); умеренная инициация свободнорадикальных реакций перекисного окисле­ния липидов с одновременным превалированием процессов ан­тиоксидантной системы; оптимизация обменных процессов на уровне функционального элемента органа; активация фермент­ных систем и восстановление энергетического потенциала кле­ток (Андреева Н.Н. и соавт., 1991; Баландина М.В. и соавт., 1991; Перетягин СЛ., 1992; Шепотинская В.И., 1992). Антиги- поксические свойства озона позволили использовать его для за­щиты миокарда от ишемии при операциях на сердце, проводи­мых с искусственным кровообращением (Бояринов Г.А. и соавт., 1991; Королев Б.А. и соавт., 1991).

Не менее важны дезинтоксикационные свойства озона. Опи­сано применение озонированных растворов при хронической почечной недостаточнОости. Под их влиянием возрастает интен­сивность перекисного окисления липидов сыворотки и эритро­цитов (Шахов Е.Е. и соавт., 1991).

Следует учитывать, что антивирусное действие может быть обусловлено активацией иммунной системы. Под влиянием те­рапевтических доз озона возрастала пролиферация лимфоцитов (Папонов В.Д. и соавт., 1991).

Лимфатическая система имеет большое значение в поддер­жании гомеостаза организма, а ее повреждение вызывает разви­тие вторичных иммунодефицитов. Изучены изменения лимфо- идных органов в постреанимационном периоде геморрагическо­го шока и их коррекция применением антигипоксантов и озона.

Внутривенно вводили озонированный изотонический рас­твор хлорида натрия в объеме выпущенной крови. В лимфоид- ных органах через 1 час увеличивалось количество функциони­рующих капилляров, было меньше сладжей и микротромбов, в стенках микрососудов не обнаруживались плазморагии, не опре­делялась дезорганизация соединительной ткани в строме селезенки и лимфоузлов. Наблюдался менее резкий коллапс паренхимы за счет сохранности лимфоидных фолликулов. Таким образом, при­менение наряду с антигипоксантами озонированного физиологиче­ского раствора при смертельной кровопотере предотвращает раз­витие необратимых изменений в органах иммунитета.

Описан хороший эффект озонированных растворов при пе­ритоните, холангите и сепсисе (Васильев И.Т. и соавт., 1991; Ка- сумьян С.А. и соавт., 1991; Ефименко Н.А. и соавт., 2001).

В основе терапевтического эффекта озонотерапии ж лежит окислительный «стресс» и адекватная мобилизация антиокси- дантной системы, которые и определяют метаболическую и нервно-эндокринную перестройку в организме, направленную на восстановление гомеостатического равновесия окислительно- восстановительных процессов (Васильев И.Т. и соавт., 1992; Конторщикова К.Н., 1995).

Способность озона оказывать модифицирующее влияние на цито-плазматические мембраны и рецепторную чувствитель­ность адрено- и холинорецепторов определяет и стимулирующее влияние на сократительную способность нейромышечного ап­парата кишечной стенки (Семенкова Г.Н. и соавт., 1984).

Озон активно участвует в регуляции метаболизма кислорода, эффективно использует энергетические субстраты и стимулирует восстановление адаптационно-компенсаторных субклеточных структур, улучшает микроциркуляцию и периферическое крово­обращение, улучшает обеспечение тканей кислородом и в ко­нечном итоге снижает уровень гипоксии (Перетягин СП., 1991; Конторщикова К.Н., 1995).

В крови образуются свободные радикалы и более стойкие озоновые перекиси, которые непосредственно влияют на мета­болизм клеток, индуцируя процессы перекисного окисления ли- пидов и тем самым стимулируя антиоксидантную систему орга­низма (Конторщикова К.Н., 1995).

Повышение продуктов перекисного окисления полиненасы­щенных жирных кислот в крови, обладающих инсулиноподоб- ным действием, стимулирует транспорт глюкозы в клетку, пря­мое окисление её в пентозофосфатном цикле, что улучшает обеспечение тканей кислородом и снижает уровень гипоксии (Вокк Р.А. и соавт., 1982; Haugard Н., 1968).

Продукты пероксидации через активацию фосфолипазы А2 активизируют циклооксигеназный путь метаболизма арахидо- новой кислоты в крови, снижая активность липооксигеназ. При этом угнетается синтез определенной группы простагландинов, клавулонов, лейкотриенов и др., и активизируется индукция простациклина и тромбоксанов, которые влияя на мембранную проницаемость, реологические свойства крови, уровень цикли­ческих нуклеотидов, микроциркуляцию, могут изменять состоя­ние органного кровотока и повышать обеспечение организма кислородом, тем самым также снижая уровень гипоксии (Weisman G., 1974; 0,Flaherty J., 1982; Griswold D.E. и соавт.,

1991; Fieren M.W., 1992).

Воздействие озона на цитоплазматические мембраны изме­няет их структурно-функциональное состояние, вызывает ком­пенсаторную перестройку нейрогуморальных регуляторных сис­тем, что интегрально проявляется стимуляцией энергетического обмена, процессов детоксикации, коррекции гормонального статуса, модуляцией системы иммуногенеза. Именно повышени­ем активности нейтрофилов, Т-лимфоцитов и увеличением в крови иммуноглобулинов всех классов объясняют иммуномоду- лирующий эффект озона (Wolf М.М., 1977; Rilling S.,1990).

Механизм местного действия озонотерапии связан с актива­цией метаболизма и энергетики клеточных структур кишечника, усилением гликолиза, позволяющего активизировать метабо­лизм и тем самым сохранить жизнеспособность и структурную целостность энтероцитов (Васильев И.Т. и соавт., 1997).

В настоящее время накоплен определённый опыт использо­вания озона в лечении различных заболеваний, в том числе пе­ритонита, гнойного холангита, язвенной болезни желудка и две­надцатиперстной кишки и т.д.

Разработан метод озонирования растительных масел, кото­рый позволил получить препарат с пероксидным числом, пре­вышающим уровень в исходном продукте высокого содержания пероксидов.

В масле «Озонид» удалось затормозить течение побочных реакций и практически полностью исключить образование по­бочных соединений. При хранении масла в течение 1 года при температуре 5°С активность его снижается не более чем на 15%.

Масло "Озонид" обладает противовоспалительным, антиал­лергическим, бактерицидным, противовирусным и фунгицид - ными свойствами. Является индуктором интерферона. Способ­ствует образованию грануляционной ткани.