Метод ксеноновой терапии (достижения, проблемы, перспективы)
, Научная Корпорация «Биология Газ Сервис»
г. Екатеринбург
Одним из интенсивно развивающихся направлений современной медицины является применение ксенона в профилактике и лечении заболеваний человека. Уникальные физические и фармакологические свойства инертного газа ксенона позволяют широко использовать его в медицинской практике, как для лечения, так и для профилактики широкого спектра заболеваний. Лидером в данном направлении является Российская наука. В настоящее время активно проводятся исследования по выявлению новых биологических и медицинских свойств ксенона.
Некоторые физические и фармакологические свойства ксенона (1).
Ксенон слабо растворим в жидких средах организма, быстро элиминируется через легкие, не подвергается биотрансформации, обладает способностью связываться с белками плазмы, гемоглобином и миоглобином. Также этот газ может образовывать соединения в форме кристаллогидратов с водой (Хе»[Н20]6). Образование клатратных кристаллов со свободной внутриклеточной водой ведет к уменьшению подвижности ее молекул, а также белков. Благодаря своей высокой растворимости в липидах ксенон неравномерно распределяется в тканях организма, накопление вещества отмечается в жировой ткани и хорошо васкуляризированных органах, в большей степени в надпочечниках, чем в мозге. Перфузия головного мозга составляет 50-60 мл крови на 100 г. вещества мозга в 1 минуту, а перфузия надпочечников - 5-10 мл крови на 1 г. ткани в 1 минуту, т. е. в 10 раз превышает показатели перфузии мозга (2). При стрессе кровоток в надпочечниках значительно возрастает.
Ксенон не обладает токсичностью, не является аллергеном, не нарушает целостность структур мозга. В субнаркотических и наркотической концентрации ксенон вызывает увеличение мозгового кровотока.
Важным фармакологическим свойством является отсутствие кардиотоксичности и побочных сердечно-сосудистых эффектов. Более того, ингаляционная смесь 70 % ксенона - 30 % кислорода при реперфузии, после региональной ишемии у крыс снижает размеры инфаркта миокарда по сравнению с чистым кислородом. Следует подчеркнуть, что смесь ксенон-кислород обладает более мощным анестезирующим и анальгезирующим эффектами, чем смесь закись азота (N20) - кислород. Ксенон - антагонист NMDA (N-methyl-D-aspartate) рецепторов и не является агонистом ГАМК-ергических рецепторов. Как и закись азота, он обратимо увеличивает активность каналов рецептора гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) у млекопитающих. Оба агента повышают эффективность взаимодействия ГАМК с рецептором. Инертный газ ксенон повышает выживаемость крыс в гипоксической среде (5% кислорода) по сравнению с азотом. Профилактическое назначение ксенона повышает в 1,36 раза радиорезистентность белых мышей при облучении.
В субнаркотических концентрациях (50% ксенона, 50% кислорода) он оказывает антистрессорный эффект в отношении систем жизнеобеспечения человека. При применении ксенона часто отмечается ваготомический эффект. Ксенон в концентрации % не изменяет содержание в плазме крови дофамина и норадреналина, однако уровень адреналина снижается. В концентрациях 1/3-1/2-1 МАК ксенон вызывает падение содержания адреналина в крови. В субнаркотических концентрациях снижает в плазме крови человека уровень гидрокортизона и повышает содержание инсулина.
Вышеизложенные факты свидетельствуют о том, что ксенон в концентрациях ниже наркотических, оказывает выраженное позитивное влияние на системы жизнеобеспечения. Это является основой для применения ксенона в терапевтических целях.
В настоящее время в науке обсуждается существование двух качественно отличающихся друг от друга стратегий адаптации (приспособления к неблагоприятным условиям внешней среды) живых организмов - резистентности и толерантности (3).
Для резистентности характерно: значительная активизация процессов окисления и как следствие увеличение потребления кислорода, что ведет к возрастанию энергопродукции. В целом происходит мобилизация энергетических процессов увеличение энергозатрат. В организме накапливаются метаболиты глюкозы, лактата, пирувата, жирных кислот, аминокислот, мочевины. Другими словами, в отношении метаболизма резистентность, это - гиперкатаболитическая калоригенная стратегия, она расточительна и неэкономична. Гормонами стресса являются катехоламины (адреналин, норадреналин), глюкокортикоиды. Основным достоинством резистентности является возможность адаптироваться в сложных внешних условиях, однако, для нее характерны следующие недостатки: неэкономичность и возможность развития патологического процесса.
Стратегия толерантности известна в биологии под названием "гипобиоз", "торпидность", "гипометаболизм". Метаболической основой этой адаптации является снижение катаболизма, энергозатрат и потребления кислорода. Стратегия толерантности, как фаза реакции организма на неблагоприятные условия внешней среды проявляется при гипоксии, травмах, иммобилизации, эмоционально-болевом стрессе.
 |
В свете вышесказанного интересна динамика температурной кривой. Непосредственно после ингаляции Хе:02-смеси в соотношении 50% ксенона 50% кислорода отмечается снижение температуры тела. Вместе тем, суточный мониторинг температуры у здорового, получавшего 10 ингаляций (в течение 10 дней) ксенона представлен на рисунке 1. Контрольные пациенты получали экстракт золотого корня 1 раз в сутки по нарастающей схеме.
Рис. 1. Профиль изменения температуры тела при ингаляциях ксенона (2) и при воздействии на организм адаптогена растительного происхождения (Extr. Rhodioiae Radicis) (1) у лиц, неоднократно получавших ксеноновые ингаляции.
Хорошо видно, что у пациентов, получавших ксеноновые ингаляции,
происходило стойкое снижение температуры тела, в то время как у пациентов, принимавших экстракт золотого корня, на четвертые сутки на фоне максимальной дозы возникала стресс-реакция и подъем температуры был максимален.
Таким образом, имеющиеся в распоряжении ученых факты свидетельствуют о том, что ксенон может оказывать влияние на формирование адаптации по типу толерантности и может вести к снижению активности стресс-реализующих систем. Поэтому применение ксеноновой терапии оказывает позитивное влияние на состояние систем адаптации организма человека.
Нормативно-правовая база метода ксеноновой терапии. В настоящее время в Российской Федерации имеются следующие документы регламентирующие применение ксенона в медицине: Приказ Минздрава РФ от 8 октября 1999г. N363 «О разрешении медицинского применения лекарственных средств»; патент РФ № 000 от 01.01.2001г. «Устройство для ингаляции»(5); патент РФ № 000 от 01.01.2001г. «Препарат для адаптогенной терапии (варианты) и способ его изготовления»(6); патент РФ № от 01.01.2001г. «Способ повышения работоспособности»^); патент РФ № 000 от 01.01.2001г. «Способ лечения наркотической зависимости»(8); пособие для врачей - 2002(9) «Применение лечебного ксенонового наркоза в комплексной терапии абстинентного синдрома при опиатной наркомании»; методические рекомендации - 2«Метод ксеноновой терапии».
Техническое обеспечение метода ксеноновой терапии. Для
реализации метода терапии ксеноном может использоваться любой аппарат для ингаляционного наркоза, в котором одна из шкал ротаметрического дозиметра тарирована для подачи ксенона, газоанализатор для измерения объемной доли ксенона и кислорода, дыхательный контур. Для метода ксеноновой терапии был специально разработан аппарат «Аврора-Ксин». Основным и главным недостатком всей этой аппаратуры является высокий расход ксенона.
В течение последних лет отмечается рост цены на ксенон, который обусловлен значительным расширением рынка медицинских услуг с применением ксеноновых технологий при неизменном источнике сырья. Это явилось основной причиной для разработки нового оборудования и способа лечения с применением ксенона.
В Корпорация «Биология Газ сервис» г. Екатеринбург были проведены исследования и запатентовано «Устройство для ингаляции» (Патент РФ № 000), которое позволяет существенно снизить расход ксенона, что делает более доступным метод ксеноновой терапии. В настоящее время при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере Правительства Российской Федерации (Государственный контракт № 000 р/9159) Корпорация «Биология Газ сервис» совместно с » выполняют НИОКР по теме: «Разработка опытного образца стационарного аппарата для ксеноновой терапии». В результате выполняемых работ планируется создать стационарный вариант аппарата для терапии ксеноном в 7-10 раз экономичнее аналога.
Показания и противопоказания к применению метода. Терапия адаптационных расстройств и заболеваний, связанных с ними: синдром хронической усталости, расстройства сна, стресс-синдром, заболевания cердечно-сосудистой системы, язвенная болезнь. Лечение абстинентных синдромов. Купирование болевых синдромов различной этиологии. Восстановление организма после перенесенных заболеваний и операций. Специфическим показанием для применения ксенона является наличие болевых синдромов у пациентов с индивидуальной непереносимостью лекарственных средств, аллергии, привыкания к применяемым фармакологическим препаратам.
Противопоказанием может быть присутствие у пациента симптомов отека мозга (застойные явления на глазном дне при офтальмоскопии), признаков повышенной судорожной готовности головного мозга. Брадикардия, особенно у пожилых пациентов. Расстройства функций дыхательного центра.
Проблемы применения ксенона в медицине. Ксенон редкий газ и его содержится достаточно мало в атмосфере. Недостаточно изучены механизмы действия ксенона на организм человека. Отсутствует взаимодействие организаций, занимающихся изучением биологических и медицинских свойств ксенона, разработкой и внедрением новых медицинских технологий с его использованием. Существующая система подготовки врачей лечебных специальностей не способствует широкому внедрению метода лечения ксеноном. Слабая система пропаганды ксеноновых медицинских технологий среди специалистов и населения.
Основные достижения в области внедрения ксенона в медицину.
Разработаны методы высокоэкономичной ксеноновой терапии; создана аппаратура для ксеноновой анестезии и терапии; разработана система рециклинга ксенона; создана нормативно-правовая база применения ксенона в медицине.
Перспективы применения ксенона в медицине. Создание новых лекарственных форм, содержащих ксенон. Поиск новых источников сырья. Использование ксенона в криобиологии и криомедицине. Применение ксеноновой анестезии и терапии в педиатрии, акушерстве, в группах высокого риска.
Заключение. Открытие фармакологических свойств ксенона - адаптогенное, ноотропное и других, способствовало разработке и созданию метода ксеноновой терапии, который в настоящее время находит все большее применение в медицинской практике. Впервые ксенон в качестве терапевтического средства был применен в наркологии для лечения абстинентного синдрома, где ведущими клиническими симптомами являются расстройства сна, боль, вегетативные нарушения. К настоящему времени создан целый спектр новых методов лечения различных заболеваний: стресс, синдром хронической усталости, бессонница, невралгии и др. Продолжение исследований и работ в данном направлении будет способствовать расширению сфер применения методов ксеноновой терапии в различных отраслях здравоохранения.
Литература
1. , Наумов ксенона на клетки и рецепторы // Вестник РАМН. -2003.- № 9.- С.32-37
2. , , И и соавт. Физиология человека. Т.1.;М: Медицина; 1997.
3. , Ольховский адаптационные стратегии в неблагоприятных условиях - резистентная и толерантная. Роль гормонов и рецепторов. Успехи современной биологии 1992:112;697-713.
4. , Хлусов эффекты ксенона // Интенсивная терапия. 2007; 1: 10-16.
5. Наумов для ингаляции: Патент РФ № 000 от 01.01.2001.
6. , , Дыгай A. M., , Суслов для адаптогенной терапии (варианты) и способ его изготовления. Патент РФ № 000
7. , , Наумов повышения работоспособности. Патент РФ № 4.10.09.
8. Вовк СМ., , Наумов лечения наркотической зависимости. Патент РФ № 000.
9. , , Вовк СМ., , Сметанников лечебного ксенонового наркоза в комплексной терапии абстинентного синдрома при опиатной наркомании (пособие для врачейС.
10. , С, Костромитина ксеноновой
терапии. Методические рекомендации. Екатеринбург: УГМА; 2007.
