— блок питания.
Современные лазеры, в том числе применяемые в физиотерапии, классифицируются по активному веществу (твердотельные, газовые, жидкостные, полупроводнике вые), по длине волны излучения (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного и перестраиваемого диапазонов), по режиму генерации излучения (импульсные, непрерывные), а также по степени безопасности. Лазерные изделия в зависимости от генерируемого излучения разделяют на 4 класса опасности.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ И ЛЕЧЕБНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Физиологическое и лечебное действие низкоэнергетического лазерного излучения определяется несколькими факторами, среди которых важнейшими являются длина волны используемого излучения (и, соответственно, энергия его фотонов) и длительность воздействия. Покольку в лазертерапии применяют почти исключительно низкие плотности мощности лазерного излучения (до 100 мВт/см2), то влияние этого фактора менее существенно. В настоящее время наиболее востребованным является биостимупирующий эффект лазертерапии. Он определяет наиболее широкий диапазон терапевтического действия и максимально выражен у лазеров красного и ближнего инфракрасного спектров с длиной волны от 620 до 1300 нм. Важно отметить, что лазерная биостимуляция возникает лишь при непродолжительных (до 3—5 мин) воздействиях. Ингибирующий эффект лазертерапии, присущий в основном коротковолновому излучению ультрафиолетового спектра, а также наблюдающийся при длительной экспозиции, используется значительно реже.
Вызванные поглощением энергии лазерного излучения фотохимические и фотофизические процессы развиваются прежде всего в месте его воздействия (кожа, доступные слизистые оболочки), поскольку глубина его проникновения сравнительно не велика и зависит от длины волны. Основное звено в биостимулирующем эффекте лазертерапии — активация ферментов. Она является следствием избирательныого поглощения энергии лазерного излучения отдельными биомолекулами, обусловленного совпадением максимумов их спектра поглощения с длиной волны лазерного излучения. Так, лазерное излучение красного спектра поглощается преимущественно молекулами ДНК, цитохрома, цитохромоксидазы, супероксиддисмутазы, каталазы. Энергия лазерного излучения ближнего инфракрасного диапазона поглощается в основном молекулами кислорода и нуклеиновых кислот. В результате увеличивается содержание свободных (более активных) биомолекул и радикалов, синглетного кислорода, ускоряется синтез белка, РНК, ДНК, возрастает скорость синтеза коллагена и его предшественников, изменяются кислородный баланс и активность окислительно-восстановительных процессов. Это приводит к ответным реакциям клеточного уровня - изменению заряда и электрического поля клетки, ее мембранного потенциала, повышению пролиферативной активности, что определяет такие процессы, как скорость роста и пролиферации тканей, кроветворение, активность иммунной системы и системы микроциркуляции. Затем ответная реакция организма переходит на тканевой, органный и организменный уровни реализации.
Низкоэнергетическое лазерное излучение является неспецифическим биостимулятором репаративных и обменных процессов в различных тканях. Лазерное облучение ускоряет заживление ран, что обусловлено улучшением локального кровотока и лимфооттока, изменением клеточного состава раневого отделяемого в сторону увеличение количества эритроцитов и полинуклеаров, увеличением активности обменных процессов в ране, торможением перекисного окисления липидов. При облучении пограничных тканей по краям раны наблюдается стимуляция пролиферации фибробластов. Кроме того, известно о бактерицидном эффекте лазерного излучения, связанного с его способностью вызывать деструкцию и разрыв оболочек микробной клетки. Активация гормонального и медиаторного звена общей адаптационной системы, наблюдающаяся при применении лазерного излучения, также может рассматриваться как один из механизмов стимуляции репаративных процессов.
В условиях лазерного облучения стимулируется регенерация костной ткани, что послужило основанием для использования его при переломах костей, в том числе с за медленной консолидацией. Под влиянием лазерного излучения улучшается регенерация в нервной ткани, снижается импульсная активность болевых рецепторов. Наряду уменьшением интерстициального отека и сдавления нерг ных проводников это определяет болеутоляющее действи лазертерапии.
Лазерное излучение обладает выраженным противовоспалительным эффектом, который, вероятно, обусловле улучшением кровообращения и нормализацией нарушеной микроциркуляции, активацией метаболических процессов в очаге воспаления, уменьшением отека тканей предотвращением развития ацидоза и гипоксии, непосредственным влиянием на микробный фактор. Существенную роль также играет активизация иммунной системы, выражающаяся в повышении интенсивности деления и росте функциональной активности иммунокомпетентных клеток, увеличении синтеза иммуноглобулинов. Противовоспалительному эффекту способствует стимулирующее влияние лазерного излучения на эндокринные железы, в частности на глюкокортикоидную функцию надпочечников. Важно подчеркнуть, что как при бактериальном загрязнении раневой поверхности, так и при обострении хронического воспалительного процесса более целесообразно применение лазеров ультрафиолетового диапазона (использование ингибирующего эффекта для подавления альтерации и экссудации), а в стадии пролиферации и регенерации - красного и инфракрасного диапазонов. При вялотекущих воспалительных и при дегенеративно-дистрофических процессах следует воздействовать излучением только красного или инфракрасного спектра.
Под влиянием лазерного низкоэнергетического излучения происходит увеличение количества эритроцитов и ретикулоцитов, наблюдается усиление митотической активности клеток костного мозга, активизируется противосвертывающая система, снижается СОЭ. Это действие на кроветворение развивается как прямым, так и косвенным путями. В первом случае генерируемый лазером свет, поглощаясь порфиринами эритроцитов, приводит к уменьшению их резистентности и даже к распаду их небольшого количества. Продукты распада, очевидно, и активизируют костно-мозговое кроветворение. Косвенное действие лазерного излучения реализуется вследствие активизации деятельности эндокринных желез, прежде всего гипофиза и щитовидной железы, которые имеют непосредственное отношение к регуляции функции кроветворения.
Лазерное излучение, увеличивая энергетический потенциал клетки, способствует повышению устойчивости организма к действию неблагоприятных факторов, в том числе к ионизирующей радиации.
В целом наиболее выраженными эффектами лазертерапии, возникающими преимущественно в месте воздействия, являются следующие: трофико-регенераторный, улучшающий микроциркуляцию, противовоспалительный, иммуностимулирующий, десенсибилизирующий, противоотечный, болеутоляющий.
В процессе лазертерапии регистрируются не только изменения в месте облучения, но и наблюдается общая ответная реакция организма. Генерализация местного эффекта происходит благодаря нейрогуморальным реакциям, которые запускаются с момента появления эффективной концентрации биологически активных веществ в облученных тканях, а также за счет нервно-рефлекторного механизма. Возникающие сдвиги основных показателей деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой системы, ряда биохимических процессов носят, как правило, отсроченный характер и проявляются через некоторое время (минуты, часы) после процедуры. При этом они наиболее выражены при облучении акупунктурных зон.
Таким образом, последовательность происходящих из менений при лазертерапии можно схематически предста вить следующим образом (цит. по И.З. Самосюку и др., 1997): взаимодействие низкоэнергетического лазерного излучения со специфическими и неспецифическими фо тоакцепторами —> запуск комплекса фотофизических фотохимических реакций —> активизация клеточных ферментных систем с усилением биоэнергетических и би осинтетических процессов —> интенсификация про лифе рации клеток —> усиление регенерации, кроветворения, активности иммунной системы и системы микроциркуля ции —> генерализация местных эффектов лазертерапии посредством нейрогуморальных и нервно-рефлекторны механизмов.
Одним из вариантов лазертерапии является лазерное облучение крови, которое в настоящее время нашло весьма широкое практическое применение. В основе лечебн го действия лазерной гемотерапии лежат последствия взаимодействия когерентного монохроматического излучения со структурами крови, прежде всего клеточными элементами. Наиболее доказанными первичными эффектами лазерного облучения крови считаются следующие: изменение межмолекулярных взаимодействий (липид - вода, белок — вода, липид — белок); конформационные перестройки в белках; изменения физико-химических свойств крови (микро- и макрореология, рН, окислительно-восстановительный потенциал); изменение активности ферментов и скорости биохимических процессов; изменение механических, транспортных, структурных и других свойств мембран клеток. Важной составной частью биостимулирующего эффекта лазерного облучения крови является воздействие на гемоглобин и перевод его в более удобное для транспорта кислорода конформационное состояние.
В результате указанных и иных, пока еще не расшифрованных, механизмов лазерная гемотерапия вызывает дезинтоксикационный, противовоспалительный, иммунокорригирующий, тромболитический, метаболический и трофико-регенераторный эффекты, повышает резистентность и функциональную активность различных систем организма, нормализует микроциркуляцию, перекисное окисление липидов и кислотно-основной баланс, улучшает утилизацию кислорода в тканях, стимулирует общий жизненный тонус.