Лазеротерапия в травматологии и ортопедии

В.В. Вялько, М.А. Берглезов, В.И. Угнивенко

Лазеротерапия - лечение с использованием низкоэнергетического света лазера, - применяется в медицине с 1964 года и является естественным продолжением работ в области биологических эффектов монохроматических световых излучений (фотохромотерапия). Первое научное и клиническое обоснование применения узких спектров видимого света для лечения различных заболеваний, в том числе и ортопедических, было проведено N.Finsen`ном в конце прошлого столетия. В 1898 году им был разработан аппарат для получения “чистого” красного света с применением рубинового фильтра, методика лечения, организован институт и клиника светолечения для больных, а также на основании эмпирических наблюдений сформулированы основные справедливые до настоящего времени принципы фототерапии: зависимость терапевтического эффекта от излучаемого спектра и степени его монохроматичности (максимально узкого спектра излучения) , высокая биологическая активность красного света для лечения хронических патологических процессов, снижение терапевтической эффективности в присутствии посторонних источников света. Терапевтический эффект обьяснялся повышением сопротивляемости организма. Работы Финзена получили признание (в 1903 году он был удостоен Нобелевской премии), во всех европейских странах, включая Россию, где в крупных городах были открыты и успешно функционировали кабинеты светолечения. Сложность и несовершенство конструкции аппарата для светолечения в сочетании с успехами фармакологии и фармации привели к забвению метода Финзена практической медициной. Развитие радиационной генетики и открытие А.Кельнером (1949) эффекта фотореактивации - восстановления порежденной генетической структуры клетки световым излучением, явилось первым теоретическим обоснованием биологического эффекта фототерапии.

Опыт изучения биологических эффектов монохроматических излучений (излучение с узкой спектральной областью) в Казахском Государственном институте, а также изобретение принципиально новых источников света лазеров, излучение которых, помимо высокой плотности светового потока, характеризуется узким спектром излучения (в пределах длины волны) и поляризацией, явились основанием к применению лазерного света с целью стимуляции физиологических процессов. Традиционно для терапевтических целей использовалось излучение лазера в красной области спектра (МКС).

Таким образом, лазеротерапия появилась на “стыке” по крайней мере двух замечательных открытий: эффета фотореактивации и фотохромотерапии, а также оптических квантовых генераторов - лазеров. В настоящее время лазеротерапия, являясь особым разделом медицины, успешно применяется практически во всех ее областях и официально признана всеми развитыми странами. Накоплен значительный опыт ее клинического применения и достаточно изучен механизм биологического действия лазерного света.

Для лечения ортопедо-хирургических больных низкоинтенсивное лазерное излучение в красном спектре применяется более 30 лет. В качестве источника световой энергии обычно используют гелий-неоновые лазеры с мощностью излучения 10-25 мВт. В ЦИТО систематизированные исследования по изучению механизма реализации лазерного света и аспектам его клинического применения проводятся с 1974 года и имеют приоритетный характер как в отечественной, так и в зарубежной медицине.

Данные отечественных и иностранных исследователей, а также проведенные клинико-экспериментальные исследования и большой положительный опыт практического применения МКС лазера в амбулаторных условиях (более чем у 20 тысяч пациентов за последние 15 лет) позволили нам сформулировать механизм реализации терапевтичекого действия низкоинтенсивных световых излучений.

При анализе многочисленных публикаций по проблеме механизма биологического действия (количество которых превышает около 1000 в год) наиболее существенными являются: способность определенных доз МКС уменьшать АТФазную активность и увеличивать концентрацию АТФ; снижать интенсивность перекисного окисления липидов за счет активности ферментов антиперекисной защиты , что предупреждает нарушение барьерной функции мембран ишемического характера; активизировать фибринолитическую активность крови. Это, в свою очередь, существенно повышает антиоксидантные свойства крови и повышает резистентность организма.

Проведенные совместно с сотрудниками лаборатории экспериментальной травматологии ЦИТО исследования влияния различных доз лазерного света на дистрофически измененную мышечную ткань, проведенные с применением количественных морфометрических методов световой (методика оптико-поляризационного анализа Е.Ф.Ураткова) и электронной микроскопии свидетельствуют о зависимости билогического эффекта МКС-лазеров от применяемых параметров излучения. Положительный эффект лазеротерапии обусловлен снижением показателей мембранной нестабильности и паранекроза мионов и имеет циркуляторно-метаболическую направленность. Отмечено увеличение объема митохондрий, количества пиноцитарных везикул капилляров, что свидетельствует о положительном влиянии на энергетические процессы в мышечной клетке, при котором создаются условия для выведении очага альтерации возбудимых тканей из экзальтацилнной фазы парабиоза - антипарабиотическое действие МКС (согласно теории парабиоза Н.Е.Веденского- В.Д.Васильева).

При воздействии МКС на периферическую нервную систему выявлена его способность повышать порог возбудимости , создавать состояние “оперативного покоя” (по А.А.Ухтомскому,1958), которое характеризуется усилением обменных процессов (за счет активизации симпатической регуляции) и аналгетическим эффектом. По нашим данным, кожная температура - основной показатель уровня тканевого кровотока и порог болевого восприятия повышаются лишь при определенных экспозиционых дозах облучения). Результаты клинико-физиологических исследований свидетельствуют о нормализующем влиянии лазеротерапии на состояние симпатической и парасимпатической иннервации, тканевого и капиллярного кровотока (увеличение числа неизмененных капилляров, снижение агрегации эритроцитов и повышенной проницаемости капилляров). Курсовое применение МКС оказывает выраженное влияние на свертывающую и антисвертывающую системы крови, устраняя гиперкоагуляционный синдром и активизируя фибринолиз (Табл.1) .

Таблица 1. Динамика некоторых показателей инструментальных методов исследования после курсового лечения МКС лазера. (n= 500)

Примечание:
ТПК - температурный показатель кожи
ПК - пульсовое кровенаполнение
V 1/2 - cкорость утилизации кислорода
ОК - суммарный показатель кровотока
ПК - показатель капиллярного кровотока
ПСН - показатель структурных нарушений капилляров
Тсв.

- начало свертывания крови
Тфибр.- начало фибринолиза крови
Vфибр.- скорость фибринолиза
АР - амплитуда реакции
ДА - дефицит адаптации

Проведенные генетические исследования (совместно с институтом молекулярной генетики АН СССР) свидетельствуют об отсутствии мутагенного эффекта рекомендуемых режимов лазерного излучения и убедительно подтверждают способность МКС лазера восстанавливать нарушенную различными факторами (эндогенными и радиационными) генетическую систему клетки.

При исследовании общего состояния больных, в том числе больных пожилого и старческого возраста, мы отметили положительное влияние МКС в виде снижения и стабилизации артериального давления у больных гипертонической болезнью, снижение уровня сахара крови и повышение эффективности применения противодиабетических препаратов у больных сахарным диабетом, снижение частоты приступов стенокардии у больных ИБС, повышение толерантности к физическим нагрузкам. Эффективность лазеротерапии во многом обусловлена соответствием применяемой методики лазерного воздействия (параметров лазерного излучения: длины волны, плотности мощности, экспозиции; “точке приложения” излучения: местно на очаг поражения, на рефлексогенные зоны, введение излучения в ток крови, облучение полости сустава , губчатого вещества кости; рациональным сочетанием ЛТ с другими лечебными факторами) - форме, стадии, и течению патологического процесса.

Лазеротерапия может быть использована:

• как основной метод лечения;
• как фактор, повышающий эффективность других методов лечения;
• как фактор, повышающий резистентность на тканевом и организменном уровнях и уменьшающий риск осложнений при применении кортикостероидов или инвазивных манипуляций на опорно-двигательном аппарате - протекторное действие МКС.

Лазеротерапия как самостоятельный или основной метод лечения с успехом применяется при лечении плече-лопаточного периартрита, периартритов другой локализации, в т.ч. осложненного калькулезным бурситом, и артроза мелких суставов кисти; начальных стадий артроза крупных суставов и остеохондроза позвоночника; трофических нарушений тканей конечности, длительно незаживающих раневых дефектах, послеампутационных и послетравматических болевых синдромах, а также многих других патологических процессах, обусловленных нарушением нейро-трофической регуляции тканей. На рис. 1 представлены рентгенограммы до и после курса лазеротерапии - рассасывание кальцификатов капсулы плечевого сустава при калькулезном бурсите.

Разработан метод “сочетанной лазеротерапии” больных с тяжелыми формами нарушения функции крупных суставов конечностей, особенно больных пожилого и старческого возраста, с сопутствующими заболеваниями сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Облучение по специальной методике МКС лазера в сочетании с применением кортикостероидов и лекарственными блокадами существенно снижает побочные эффекты последних, а также расширяет обьем амбулаторной помощи таким больным.

У ряда больных с выраженными изменениями костно-хрящевого и капсульно-связочного аппарата коленного и тазобедренного суставов и выраженном болевом синдроме гормональная и сочетанная терапия - недостаточно эффективны.

Методика внутрикостной лазеротерапии (облучение МКС губчатого вещества метаэпифизарной зоны) применена у 200 больных в качестве основного метода для лечения тяжелых дистрофических и дегенеративно-некротических поражений крупных суставов (артрозов, артропатий, асептических некрозов). При этом у 80 - 92% пациентов достигнут стойкий аналгетический эффект, увеличение обьема движений в суставе, восстановление структуры костной ткани, что подтверждается данными других авторов. При дегенеративно-дистрофическом поражении коленного сустава резистентного к проводимому общепринятому лечению нами разработана и применяется методика внутрисуставного облучения. При этом, отмечается “рассасывание” солей кальция в области тел Гоффа, хондромных тел в полости сустава, в результате чего устраняется сгибательная контрактура , уменьшается болевой синдром, нормализуются анатомо-физиологические и биомеханические показатели сустава. Отмечен положительный эффект при применении внутривенной лазеротерапии больных, поражение крупных суставов у которых сопровождалось и осложнялось нейро-дистрофическими синдромами и травматической ангиопатией: восстанавливался нормальный капиллярный кровоток, прекращался сброс крови по шунтам (Рис. 2), резко повышалась фибринолитическая активность крови. Хороший результат получен при применении в/веннного облучения крови у больных с хронической компрессионно-ишемической миелопатией.

Рисунок 2. Капиллярограммы области средней трети голени больного Ф., 56 лет с травматической остеодистрофией после перелома нижней трети голени во время сеанса внутривенного облучения крови МКС лазера. 1 – перед началом облучения: “шунтирующие капилляры, резкое снижение нормально функционирующих капилляров. 2 и 3 – через 10 и 15 минут после облучения: восстановление нормального капиллярного кровотока; 4 – через 30 минут после облучения: снижение интенсивности капиллярного кровотока, появление извитых капилляров (“передозировка”).

Лазеротерапия применялась наряду с традиционными ортопедическими мероприятиями: ортопедический режим, ортезирование, ЛФК, массаж, лекарственные блокады, медикаментозное лечение и др.

Результат лечения оценивался с учетом регрессии основных клинических симптомов и вычислением интегрального показателя функции опорно-двигательного аппарата.

Аналогичные результаты достигнуты при лечении с применением МКС других нозологичесикх форм: посттравматических (постампутационных) болевых и нейродистрофических синдромов у 78- 95 % пациентов; вертеброгенных болевых и корешковых синдромах, в том числе хронической компрессионно-ишемической миелопатии - у 78-85%; начальных стадий артрозов суставов различной локализации 80- 96%.

Таким образом, применение разработанных методик лазеротерапии в комплексном лечении ортопедо-травматологических больных позволило повысить эффективность оказания помощи ортопедо-травматологическим больным с 75 до 80-85 %%, что подтверждает медицинскую и социально-экономичекую значимость проведенных нами исследований и наблюдений.