Особенности этиологии, патогенеза и клинико-функциональных аспектов артериальной гипертензии

Одновременно с развитием локальных реакций поток возбуждения направляется в ЦНС (ствол мозга, ретикулярная формация, подкорковые ядра, кора больших полушарий) и вызывает развитие адаптивных реакций, сопровождающихся активацией нейромедиаторных и гормональных систем гомеостатического регулирования. Характер указанных реакций зависит от интенсивности раздражения, площади рецепторных полей, подвергающихся воздействию, локализации последнего, исходного функционального состояния организма. Гидротерапия влияет на функцию центральной нервной системы: теплые ванны снижают ее возбудимость, способствуют наступлению сна. Сонливость появляется и после местного теплового воздействия, например, на ноги. Кратковременные горячие и холодные процедуры действуют возбуждающе, повышая эмоциональный тонус. Активация метаболизма тканей и их оксигенации происходит под влиянием холодных и горячих процедур, тогда как теплые процедуры в этом плане малоэффективны.

Общие холодовые процедуры несколько "разгружают" сердце, тепловые - увеличивают сократительную активность миокарда, а горячие - гиперактивируют его (выраженное утомление и учащение ритма сердечных сокращений). Водные процедуры существенно влияют и на функцию дыхания: при кратковременном как тепловом, так и холодовом воздействии сначала наступает углубление и урежение дыхания, а потом оно учащается, оставаясь глубоким.

После проведения гидротерапии наблюдается кратковременное увеличение содержания гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов в крови, но через 1-2 ч эти показатели возвращаются к исходному уровню. Такая динамика связана с перераспределением объема крови и поступлением ее форменных элементов из депо, а курсовые гидропроцедуры способствуют постепенной нормализации состава крови. Отмечаются также изменения реологии крови - горячие ванны действуют активирующе, а холодные -ингибирующе.

Таким образом, водолечебная процедура влияет на состояние ЦНС, процессы терморегуляции, вызывает адаптивные сдвиги в функциях отдельных органов и систем организма. Совокупность этих изменений называется физиологической реакцией на бальнеопроцедуру. Курс лечения вызывает более эффективную и устойчивую реакцию по сравнению с разовой процедурой, поскольку при курсовых воздействиях включаются механизмы долговременной адаптации, "структурный след" которой обеспечивает суммацию эффектов повторяющихся воздействий и укрепление систем адаптации. В молекулярном механизме этих процессов важную роль играет экспрессия определенных генов, ответственных за синтез "защитных белков". Чтобы не вызвать отрицательные реакции организма на гидротерапию, необходимо следовать очень важному правилу - увеличивать нагрузку постепенно, учитывая адаптивные возможности конкретного организма, зависящие от его функционального состояния (Зубкова С.М., 2005).

Лечебное действие сероводородных ванн происходит по механизму гидростатического, термического, химического воздействий, но наибольший лечебный эффект оказывает свободный сероводород и гидросульфид. Сероводород обладает рядом свойств. Он является сильнейшим восстановителем. В глубоких недрах земли, где нет кислорода, сера электроотрицательна. На поверхности же земли под влиянием кислорода начинается окислительный процесс серы. Увеличивается ее валентность от минус 2 до плюс 6. Пришедшая в равновесие с окислительной средой сероводородная вода становится сульфатной, т. е. не содержащей сероводород. Если сероводородная минеральная вода не пришла в равновесие с окислительной средой, она содержит вместе с сероводородом то или иное количество продуктов его окисления: сульфатные, тиосульфатные, сульфидные ионы и коллоидную серу. Сероводород быстро окисляется в кислой среде и конечным продуктом его окисления являются сульфатные ионы (Н.Т.Рыжков, 1987).

Когда говорят о содержании в воде общего сероводорода, имеют в виду сумму всех трех форм: молекулярного или свободного, связанного сероводорода, или сульфидного иона, и полусвязанного, или гидросульфидного иона. Следует отметить, что этот свободный, газообразный, растворенный в воде сероводород является наиболее активным компонентом химического состава воды, способным проникать в организм человека, принимающего ванну, в количествах, которые могут быть определены в крови аналитическими методами (А.А.Буюклян, Н.В.Сафонов, 1979).

Сероводород весьма агрессивен по отношению к металлам (только золото и платина ему не поддаются). Со многими веществами, особенно с тяжелыми металлами он образует трудно растворимые соли. Встречающийся черный осадок в воде ванн обусловлен сернистым железом, которое образуется в результате контакта сероводорода с железом в сероводороде. Лимонный оттенок сероводородной воды некоторых источников объясняется наличием в ней метана (А.А.Буюклян, Н.В.Сафонов, 1979).

Характерной особенностью действия сероводородных ванн на организм является возникновение параллельных и особенно последовательных (цепных) реакций, в формировании которых участвует как сам сероводород, так и продукты его превращений. Среди этих продуктов превращений сероводорода не только сульфатные, но и весьма важные для жизнедеятельности организма сульфгидрильные группы (В.П.Пащенко, 1994). Экспериментальными исследованиями доказана возможность молекулярного сероводорода проникать через неповрежденную кожу, слизистые оболочки, гематоэнцефалический барьер (Е.Г.Коптева, 1965) с последующей диссоциацией на свободную серу и сульфиды в тканях (Н.Е.Романов, 1973), которые блокируют железосодержащие ферменты (цитохромоксидаза, липаза, и др.) и снижают скорость окислительных процессов в тканях. С другой стороны, сероводород как сильный восстановитель способствует трансформации дисульфитных групп белков и ферментов в сульфгидрильные, вызывая их полимеризацию и изменение реактивной способности. Происходят снижение активности пентозного цикла и синтеза липопротеидов низкой плотности (В.М.Боголюбов, Г.Н Пономаренко, 1997, 1999), повышение сократительной способности миокардиоцитов на фоне активации комплекса актомиозина (Г.Н.Чувиров с соавт., 1997).

Действие сероводорода наряду с местным раздражением кожных покровов и слизистых оболочек характеризуется комплексным влиянием на обмен веществ, точный механизм которого до настоящего времени выяснен недостаточно. По мнению некоторых исследователей (Р.Лудевиг, К.Лос, 1983), он (подобно синильной кислоте) вызывает ингибицию ферментов, содержащих тяжелые металлы и являющихся переносчиками кислорода. При этом тормозится промежуточное образование перекисей и тем самым подавляется синтез гиперальдегид-3-фосфат-дегидрогеназы, что влияет на процесс гликолиза.

Характерна двуфазность действия сероводорода в поверхностных тканях, связанная с ваготонической направленностью реакций: начальный кратковременный спазм артериол под действием биологически активных веществ (брадикинин, простагландины, ацетилхолин, гистамин и др.) эндотелия сосудов сменяется их продолжительным расширением с увеличением кровотока в сосудах микроциркуляторного русла. Такое своеобразие реакций обусловлено действием сероводорода, продуктами его окисления и вазоактивными биологическими веществами на периферические (каротидный синус, портальные рефлексогенные зоны, хеморецепторы сосудов скелетной мускулатуры, сонных артерий) С.Я. (Каплун, 1970-1974) и центральные - головной мозг, хемосенсорные структуры (В.М.Боголюбов, 1993-1999). Усиление тормозных процессов и парасимпатических влияний на сердце расцениваются как тренирующее действие данного вида ванн (А.П.Гребенщиков с соавт., 1991).

К сероводороду чувствительны многие органы и ткани, причем эта чувствительность меняется с возрастом (Л.К.Брюханова, 1973). Однако, как показали научные исследования, наиболее высокую чувствительность к нему проявляют нервные рецепторы. В условиях применения ванн с содержанием общего сероводорода от 100 до 400 мг/л в крови и тканевых жидкостях сероводород обнаруживается в количествах от 0,05 до 1,8 мкг/мл. Экспериментальные исследования показывают, что при введении животному в сонную артерию даже десятых долей мкг сероводорода отмечаются четкие изменения в артериальном давлении и дыхании (В.М.Боголюбов соавт., 1997-1999, С.Я.Каплун, 1970-1974).

Малые дозы сероводорода способны возбуждать нервные рецепторы, менять активность ферментов и этим самым влиять на обменные процессы в организме, вызывать сдвиги в функциональном состоянии желез внутренней секреции и многое другое. В результате научных поисков выяснилось, что сероводороду присуще двоякого рода действие. При больших концентрациях он действует как яд, а при малых дозах - как лекарство. Наблюдаемые при этом множественные сдвиги и изменения в организме своим происхождением обязаны не только сероводороду, который поступает извне (при действии сероводородных ванн). Полагают, что известную роль в этих процессах играет и сероводород, образующийся внутри организма - в нижних отделах кишечника при распаде белков и в других тканях в результате ферментативных процессов (В.М.Кузнецов с соавт., 1987; Л.З.Стеринсон с соавт., 1973).

Представления о механизме действия сероводородных вод на организм с течением времени менялись. На смену умозрительным гипотезам приходили научно обоснованные точки зрения. Тем не менее, еще до сих пор нет единой точки зрения по этому важному и очень сложному вопросу. Одни ученые считают, что сероводородные воды не обладают специфическим, то есть только им свойственным, действием. Другие не без основания рассматривают эти воды как сложный раздражитель, которому кроме общего, свойственно специфическое действие на организм. Общее, то есть неспецифическое действие направлено на мобилизацию или укрепление защитно-приспособительных, компенсаторных механизмов. Тогда как специфическое действие, обусловленное сероводородом и продуктами его превращений, - на регуляцию и восстановление нарушенных функций различных систем и всего организма в целом. Многогранное действие сероводородных вод на организм проявляется в изменении функционального состояния нервной системы и желез внутренней секреции, в улучшении кровоснабжения органов, тканей, обменных процессов и др. (А.А.Буюклян, Н.В. Сафонов, 1979; С.Я.Каплун, 1970-1974).

Установлено, что сероводород проникает в организм через кожу и дыхательный тракт. Количество общего сероводорода (свободного и связанного), попадающего в организм через кожу вовремя 10-15-минутной ванны, равно приблизительно 5 мг на 1 кг веса тела. С помощью радиоизотопного метода было доказано проникновение через кожу не только свободного, но и связанного сероводорода. Отсюда положительный эффект сероводородных минеральных вод с малым содержанием свободного сероводорода при лечении различных заболеваний. Через дыхательные пути в организм попадает значительно меньше сероводорода. При совершенных приточно-вытяжных вентиляционных приспособлениях это количество сероводорода не превышает цифр, предусмотренных санитарными нормами (А.А.Буюклян, Н.В.Сафонов, 1979).

Исследования показывают, что сероводород, проникший через кожу и дыхательные пути, попадает в кровоток и циркулирует с ним. При помощи чувствительных методов исследования удается определить наличие сероводорода в крови вовремя, и после принятия ванны, содержащей всего 105 мг/л сероводорода в воде и даже меньшие количества. В некоторых условиях сероводород обнаруживается в крови даже спустя 30-40 минут после принятия ванны. О наличии сероводорода в крови свидетельствует также вызываемое сероводородными ваннами угнетение таких ферментов как каталаза, карбоангидраза, то есть тех ферментов, для которых сероводород является специфическим раздражителем (В.М.Боголюбов с соавт., 1995, 1997).

Сероводород, попадая в организм и циркулируя с кровотоком, достигает сосудов печени и, пройдя через этот орган, частично в нем задерживается, подвергаясь окислению. Таким образом, печень играет роль барьера, регулирующего количество сероводорода, поступающего в кровоток. При нарушениях функции печени эта роль в значительной степени утрачивается, и количество обнаруживаемого в крови сероводорода увеличивается (А.А.Буюклян, Н.В.Сафонов, 1979; В.М.Боголюбов с соавт., 1995).

Покраснение кожи - самая яркая реакция, которая привлекает внимание не только исследователей, но и самих пациентов при бальнеопроцедурах с применением сероводородных минеральных вод. Реакция покраснения кожи имеет периферическое происхождение. Однако появление этой реакции и ее интенсивность зависят не только от содержания сероводорода в воде, но и от исходного состояния центральной и периферической нервной системы организма. Поэтому при одной и той же концентрации сероводорода в воде у разных людей при разном исходном состоянии организма реакция покраснения кожи может иметь различную степень выраженности [Е.В.Утехин, 1970; С.Я.Каплун, 1974; А.А.Буюклян, Н.В.Сафонов, 1979).

По окончании процедуры, особенно после ванны высокой концентрации сероводорода, реакция покраснения кожи исчезает не сразу, а угасает постепенно по типу затухающей волны (фазно, то, появляясь, то, исчезая) и иногда прослеживается до 1,5-2 часов. В ряде случаев расширенные в ванне сосуды кожи сужаются неравномерно, и после ванны кожа погруженной в воду части тела приобретает некоторую пятнистость, как бы становится мраморной (Н.П.Баканова, Н.М.Мартышенко, 1973; А.А.Буюклян, Н.В. Сафонов, 1979; А.С.Цопиков с соавт., 1985-1987).

В настоящее время считают, что изменение кожного, периферического, кровообращения есть результат либо непосредственного действия сероводорода на гладкомышечные клетки сосудов, либо влияния весьма активных по отношению к сосудистой системе гистамина и ацетилхолина, которые способны менять просвет кровеносных сосудов. Содержание гистамина в коже в условиях приема сероводородных ванн повышается, так как под влиянием указанных ванн происходит, с одной стороны, угнетение фермента гистаминазы, разрушающей гистамин, а с другой - пролиферация и повышение активности лаброцитов кожи (Н.П.Баканова, Н.М.Мартьшенко, 1973; А.С.Цопиков с соавт., 1985-1987).

В основе кожной реакции покраснения лежит увеличение количества функционирующих капилляров, расширение просвета капилляров, поверхностных вен и прекапиллярных артериол, что приводит к артериальной гиперемии и ускорению тока крови. Кожа со своей сосудистой системой способна депонировать около ¹/₃ всей циркулирующей крови. Благодаря этому в результате значительного прилива крови в коже улучшаются обменные, трофические процессы, наступают другие благоприятные сдвиги. Это имеет важное значение при лечении некоторых кожных заболеваний. Однако в большинстве случаев конечный эффект сероводородных ванн не зависит от степени выраженности реакции покраснения кожи (А.С.Цопиков с соавт., 1985-1987).

Под влиянием сероводородных ванн в коже наступают и другие изменения, касающиеся активности ферментов, обменных процессов, структурных образований и др. Отмечаются усиление секреции сальных желез и увеличение количества эозинофилов. Наступающая при приеме сероводородных ванн активация лаброцитов, положительно сказываясь на свертывающей и противосвертывающей системах крови, обеспечивает усиление компенсаторных процессов у больных сосудистой патологией (Н.П.Баканова, Н.М.Мартышенко, 1973; Е.И.Сорокина, 1984-1989; Хутиев Т.В. с соавт. 1985-1989).

В.П.Лавровым (1973) и Г.Н.Чувировым (1987) при экспериментальных исследованиях по изучению резистентности кардиомиоцитов к повреждающему действию адреналина, было установлено, что на фоне сероводородной бальнеотерапии повышается функциональная активность кардиомиоцитов, эндотелия капилляров и внутриклеточных репаративных процессов. Под действием ванн отмечено также изменение реологических свойств крови в виде снижения агрегационной способности тромбоцитов (В.М.Боголюбов, Г.Н. Пономаренко, 1997, 1999; О.Б.Давыдова, 1998), слабо выраженной гипокоагуляционной активности плазменных факторов свертывания (Н.А.Гавриков, 1987), увеличения содержания свободного гепарина и активации фибринолиза (Н.М.Шихова с соавт., 1973; И.Ф.Черкашин, А.А.Буюклян, 1987; В.М.Боголюбов, Г.Н.Пономаренко, 1997, 1999; В.П.Утехина с соавт., 1995).

Согласно Л.И. Сахаровой и соавт. (1965) при сероводородной бальнеотерапии у больных с атеросклерозом не наблюдается существенных изменений содержания липидов в периферической крови. Однако при морфо-гистохимических исследованиях миокарда и стенки аорты у животных с экспериментальным атеросклерозом, под действием сероводородных ванн не обнаружено дистрофических изменений. Вместе с тем, установлено уменьшение количества эфиров холестерина, увеличение белка, РНК и ДНК в кардиомиоцитах, появления областей рассасывания липидных бляшек в аорте, с уменьшением количества холестерина во внутреннем ее слое, усиление активности липазы в сердце и печени (В.П.Лавров, 1965). Экспериментальные исследования убедительно указывали на положительное влияние сероводородных ванн, на обратное развитие атеросклероза (Б.И.Пейсахов, 1965).

Важным механизмом действия сероводородной бальнеотерапии является ее влияние на липидный обмен. Механизм гиполипидемического действия сероводорода объяснятся тем, что он вызывает превращение дисульфидных групп белков и энзимов в сульфгидрильные, в результате чего снижается активность пентозного цикла и синтез жирных кислот и холестерина, повышается активность цитохромоксидазы, липазы и др. ферментов в тканях (В.М. Боголюбов, Г.Н.Пономаренко, 1997). По данным клинических наблюдений после курса сероводородных ванн у больных ИБС улучшаются показатели липопротеидного метаболизма, что выражается в уменьшении количества общих липидов крови, холестерина и триглицеридов (В.П.Утехина с соавт., 1994, 1995). При оценке перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты выявлена тенденция к нормализации изучаемых показателей (С.И.Довжанский с соавт., 1965; В.П.Утехина с соавт., 1995, 1996; С.Н.Мамишев с соавт., 2001).

При изучении динамики психологических и психовегетативных нарушений у больных ИБС при комплексном курортном лечении с применением сероводородной бальнеотерапии Л.А.Ульяновой и соавт. (1986) отмечено снижение уровня тревоги и нейротизма. А.А. Пирутиным (1991) показано, что сероводородные ванны обладают более универсальным спектром психотропного действия и наиболее эффективны при незначительно или умеренно выраженных тревожных и депрессивных проявлениях.

Еще в конце 20-х годов было подмечено, что сероводородные ванны благоприятно действуют на углеводный обмен. Проведенные клинические наблюдения показали, что лечение больных сахарным диабетом сероводородными ваннами дает положительные результаты. Оказалось, что сероводородным водам свойственно снижение уровня сахара в крови при сахарной нагрузке у здоровых лиц и у больных сахарным диабетом, отчетливое снижение содержания кетоновых тел в крови и в моче, а также повышение отложения гликогена в печени (В.В.Лопатинский, 1973; И.С.Наназиашвили с соавт., 1973).

У больных атеросклерозом с сопутствующим сахарным диабетом выявлена четкая зависимость результатов лечения сероводородными ваннами от степени тяжести нарушения сахарного обмена. Лучшие результаты лечения получены у больных атеросклерозом с сопутствующим диабетом 1 степени. Эффективность лечения несколько уступает у больных атеросклерозом с сопутствующим диабетом IIа степени. При наличии у больных сахарного диабета III степени отмечаются случаи с отрицательным результатом, когда спустя 2-3 часа после окончания сероводородной ванны наступает снижение уровня сахара в крови ниже нормы. Это значит, что в тех случаях, когда у больных имеется резкое нарушение сахарного обмена (диабет III степени), включение в лечебный комплекс сероводородных ванн нецелесообразно (В.В.Лопатинский, 1973).

Сульфидные воды снижают активность экссудативного и пролиферативного компонентов воспалительной реакции, оказывают значительный фибринолитический эффект (В.М.Стругацкий, 1972-2001). В эксперименте и клинике показано влияние сероводородных ванн на свертывающую и фибринолитическую системы крови. Показано, что действие сероводородных ванн зависит от исходного состояния этих систем. При повышенной готовности крови к свертыванию сероводородная бальнеотерапия замедляет этот процесс. Если же в исходном состоянии исследуемого свертываемость крови в пределах нормы, то однократная сероводородная ванна или курс лечения не приводят к существенным переменам. Не менее важно при этом изменение фибринолитической системы, которая под влиянием сероводородных ванн усиливается (И.Ф.Черкашин, А.А.Буюклян, 1987).

Таким образом, сероводородные бальнеофакторы обладают специфическим действием на организм, оказывают существенное влияние на окислительно-восстановительные реакции в организме, повышают активность ферментов, улучшает функциональное состояние миокарда, корригируют реологические свойства крови, нормализуют показатели липидного обмена, а, обладая природными антиоксидантными свойствами, уменьшают отрицательное влияние продуктов перекисного окисления липидов на эндотелий сосудов при стимуляции антиоксидантной системы.

1.3.2 Питьевые минеральные воды

Что же является действующим началом минеральных вод при их внутреннем применении? В настоящее время главным считается электролитный состав минеральной воды. Всасываясь газы, минеральные соли вод обогащают внутренние среды организма и вступают с ними во взаимодействие. Гидрокарбонаты улучшают усвоение микро- и макроэлементов, повышают окислительные процессы. Ион хлора стимулирует желудочную, панкреатическую секрецию, желчеотделение. Хлор является исходным субстратом для образования хлористоводородной кислоты желудочного сока. Магний участвует во всех важных для клеточного метаболизма ферментативных процессах, в частности активирует анаэробный обмен углеводов, участвует в белковом обмене. Растворы солей магния катализируют деятельность ряда пищеварительных ферментов - трипсина, эрипсина. Магний необходим также для синтеза таких ферментов как холинэстераза, холинацетилаза. Ион калия является основным катионом, который содержится в каждой живой клетке. Гидрокарбонаты калия играют важную роль в регуляции осмотического давления. Калий участвует в синтезе белка и гликогена в печени, усиливает тонус и моторную функцию желудка и кишечника. Специфичность действия придают и находящиеся в минеральных водах микроэлементы - железо, йод, бром, мышьяк, кремний и т.д.

Таким образом, минеральные воды, будучи сложным солевым раствором, являются фактором многокомпонентным, поэтому при их воздействии возникают взаимопотенцирующие и взаимоингибирующие внутри- и межсистемные отношения, а конечный эффект проявляется как сумма многих опосредованных реакций. В специфике физиологического влияния на организм, а также, в саногенетических эффектах химических веществ, содержащихся в минеральных водах, большую роль играет доза воздействия - концентрация, количество на разовый и курсовой прием, расстановка процедур по времени. Для некоторых вод эти дозы разработаны, определены пороговые и предельно допустимые величины, но для большинства вод, содержащих фармакологически активные компоненты (мышьяк, бор, кремний, железо и т.д.), эти вопросы полностью не решены.

Действие минеральной воды на организм обусловлено не только ее физико-химическими свойствами, но и особенностями функционирования, состояния органов и систем организма на момент ее приема. Кроме того, действие минеральных вод имеет интегративную направленность - на весь организм в целом или на несколько функциональных систем одновременно. Исходя из этого изучение физиологического действия минеральной воды должно предопределять разработку методик по ее лечебному применению с учетом особенностей, специфических бальнеологических компонентов, входящих в состав минеральной воды. Однако остается открытым вопрос о дозировании минеральных вод при той или другой патологии, физиологичности действия при внутреннем приеме разных по составу вод. Эмпирическое снижение врачами-бальнеологами рекомендуемых доз для однократного приема с 1 литра до 200-300 мл было подтверждено экспериментальными исследованиями с учетом специфичности действия минеральных вод при различных патологических состояниях. В эксперименте на лабораторных животных доза минеральной воды определяется в процентном отношении от массы животного и колеблется от 0,5 до 5%. В ряде случаев для уточнения механизмов действия минеральных вод и установления дозозависимого эффекта водную нагрузку увеличивают. В большинстве случаев в экспериментальной бальнеологии применяется доза 1,5% от массы тела, являющаяся физиологичной для животного и сопоставимой с суточной дозой минеральной воды для человека. При выявлении специфичности действия минеральных вод, а также в случаях, когда минеральная вода содержит бальнеокомпоненты с выраженным фармакологическим действием (мышьяк, бор и др.) при расчете дозы вводимой животным минеральной воды учитывается количество поступающих в организм с водой веществ.

К настоящему времени накоплено много фактов, свидетельствующих о терапевтической эффективности питьевых минеральных вод при различных соматических заболеваниях. Безусловно, на первом месте стоят исследования по применению минеральных вод при лечении заболеваний органов пищеварения. Практически в каждом санатории, который имеет доступ к минеральной воде, преобладают пациенты этого профиля. Перечислять научные труды и методические рекомендации по бальнеотерапии гастроэнтерологических заболеваний - бессмысленно, поскольку их число зашкаливает за 1000, и можно лишь обратить внимание на фундаментальные работы Е.А.Смирнова-Каменского, В.М.Боголюбова, И.Д.Френкеля, В.Т.Олефиренко, Е.Б.Выгоднер, Е.М.Иванова. Тем не менее, представляется целесообразным обозначить основные моменты этой проблемы.

Минеральная вода, контактируя со слизистой проксимальных отделов пищеварительного тракта, оказывает модифицирующее влияние на активность железистого аппарата и ферментов, связывает соляную кислоту, стимулирует моторно-эвакуаторную функцию, изменяет скорость всасывания нутриентов, минералов и воды. Кроме того, гипотетически компоненты минеральной воды могут поступать в клетки слизистой и за счет изменения внутриклеточного элементного гомеостаза активировать или тормозить их функциональную активность. Наконец, путем воздействия на интероцепторы пищеварительного тракта, минеральная вода включает в ответную реакцию организма периферическую и центральную нервную систему. Вполне вероятно, что на этом уровне проявляются как специфические особенности той или иной минеральной воды, так и формируется неспецифическая компонента ответной реакции организма.

Вопрос о специфичности воздействия минеральной воды (в том числе и на органы пищеварения) достаточно сложен и в какой-то степени является «больным» для курортологов, поскольку не позволяет однозначно объяснить врачам, неспециалистам курортного дела, почему одна и та же минеральная вода успешно применяется при лечении заболеваний с принципиально специфическим набором патогенетических реакций. Простой пример. Одинаково успешно минеральная вода «Ессентуки № 4» (хлоридно-гидрокарбонатная натриевая с минерализаций 8 г/л) применяется при курортном лечении язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (на фоне мощного закисления желудка), постваготомических расстройствах (при угнетении кислой желудочной секреции), инсулинзависимом сахарном диабете (отсутствие эндогенного инсулина) и его инсулиннезависимом варианте (при гиперинсулинемии). Самое простое объяснение - минеральная вода поливалентна, может оказывать влияние на различные функции пищеварительной системы, в той или иной степени участвующие в коррекции патогенетических реакций различных заболеваний.

Не менее сложно найти ответ и на другой вопрос, почему минеральные воды разного состава обладают хорошим терапевтическим эффектом при лечении одного и того же заболевания? Примеров тому много, в частности, язвенную болезнь двенадцатиперстной кишки достаточно эффективно лечат с применением хлоридно-гидрокарбонатной натриевой воды («Ессентуки № 4», минерализация 8 г/л) и углекислой сульфатно-карбонатной кальциево-магниевой воды («Славяновская», минерализация 3,0-3,7 г/л). Можно предположить, что-либо эти воды что-то объединяет, либо их механизм действия при этом заболевании принципиально различен. Таких примеров можно привести множество, поскольку для питьевого лечения в Российской Федерации применяются не одна сотня минеральных вод.

Не вызывает сомнений, что специфические особенности минеральной воды при ее внутреннем приеме по мере прохождения пищеварительного тракта постепенно нивелируются и в составе химуса трудно ожидать значительных изменений баланса макро- и микроэлементов. Поэтому попадая в общий кровоток компоненты минеральной воды подвергаются мощному гомеостатическому воздействию и больших изменений в концентрации того или иного минерала может и не быть. Это ставит под большие сомнения утверждение многих курортологов о прямом воздействии поступивших в общий кровоток ионов натрия, калия, кальция и др. на те или иные патологические процессы организменного уровня, которые, на первый взгляд, не связаны с состоянием пищеварительной системы - гипертоническая болезнь, нарушение обмена углеводов и липидов, эндокринологические заболевания и т.п.

Эволюция исследований механизма действия курортных факторов тесно связана с достижениями физиологии. На первом этапе терапевтический эффект питьевых минеральных вод связывался с поступлением в организм дополнительных макро- и микроэлементов. На основе этих воззрений появились «наивные» (на наш взгляд) рекомендации использования, например, при анемии - железистых вод, при сахарном диабете - цинксодержащих и т.д. И в настоящее время еще можно встретить исследования, в которых эффекты минеральных вод объясняются наличием в них определенных ионов (C. Barthelemy с соавт., 1990; C.Toussaint, 1989).

Однако взгляд на влияние минеральной воды как на сумму катионов и анионов по меньшей мере весьма упрощен, тем более, что в суточном рационе человека их значительно больше. Согласно расчетам, натрия и хлора поступает с пищей в 2-3, магния - в 5-6, кальция - в 9-10, а калия - даже 100-200 раз больше, чем с минеральной водой (В.Я.Шварц с соавт., 1991). Следовательно, как простой поставщик ионов минеральная вода не идет ни в какое сравнение с пищей, тем более, что прием последней, в отличие от минеральной воды, отличается значительным постоянством и эволюционно закреплен в виде основного источника экзогенных ионов и микроэлементов. Кроме этого, как показали исследования на здоровых волонтерах, при приеме 250 мл натрийсодержащей воды «Ессентуки № 17» отмечается не увеличение, а снижение уровня ионов натрия и калия. Примечательно, что одновременно наблюдается и снижение продукции альдостерона (Н.Д.Полушина, 1993).

В исследованиях G.Hildenbrandt и Ch.Gutenbrunner (1988) показано постепенное и устойчивое снижения артериального давления у больных артериальной гипертонией даже в условиях с повышенным потреблением натрийсодержащих минеральной воды (до 2,5 г Na в день), что можно объяснить выявленным фактом снижения альдостеронемии. Эти данные противоречат концепции механизма действия минеральных вод, в основе которой лежит представление об этом природном факторе как поставщиках минеральных солей, так как в соответствии с такими представлениями, артериальное давление у больных должно было не снизиться, а повыситься.

Есть все основания полагать, что центральным звеном механизма действия минеральных вод является взаимодействие макро- и микроионов воды с эндокринными клетками AПУД-системы пищеварительного тракта. Желудочно-кишечный тракт, как это выяснилось, - не просто орган, обеспечивающий усваивание необходимых веществ. В 70-х годах нашего столетия в биологии, как отмечает академик А.М.Уголев (1991), произошла тихая революция, которая во многом позволила уточнить представления об адекватном питании и механизмах действия перорально поступающих веществ. Стало известно, что пищеварительный тракт - это эндокринная фабрика, по своей мощности превосходящая все эндокринные железы вместе взятые. При этом одной из наиболее примечательных особенностей функционирования этой системы является ее роль как «прибора раннего оповещения» (когда еще нет поступления нутриентов в кровь), то есть системы, несущей информацию органам пищеварения о только предстоящей деятельности в алиментарный период.

Известно, что в основе всех процессов регуляции и управления лежит информация, к переносу которой лучше других приспособлены гормоны, являющиеся своего рода информационными биополимерами (Ю.А.Панков, 1980). Эта система химической информации выступает, помимо этого, в роли интегратора, контролирующего координированную деятельность внутренних органов (В.П.Комиссаренко, 1982).

Б.Г.Кузнецов - основоположник школы курортной физиологии пищеварения и обмена веществ - в 1988 году высказал предположение, что эффекты, инициируемые внутренним приемом, напоминают пищеварительный процесс в миниатюре. Вызываемое приемом воды ощелачивание внутрижелудочной среды, смыв желудочного содержимого с остатками пищевых веществ эндо- и экзогенной природы в кишечник, служат своего рода пусковым сигналом для активации кишечной эндокринной системы и, таким образом, первоначально при приеме пищи и минеральной воды появляется информация, которая опосредуется активацией гастроэнтеропанкреатической эндокринной системы и только потом - нутриенты, макро- и микроионы.

Кроме этого, обязательным условием является стойкая рецепция органами и тканями той информации, которую несут гормональные сигналы. Гормоны, как известно, являются регуляторами длительных процессов, таких как обмен веществ, метаболизм, рост и размножение. Лаг-период необходим для активации адаптивного протеосинтеза, инициированного гормонами гастроэнтеропанкреатической, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и тиреоидной систем. В наших исследованиях гормониндуцированный протеосинтез у животных после приема минеральных вод наблюдается только после 30-дневного срока поения. Следовательно, к этому сроку не только появляется информация в системе, но и формируется необратимый процесс запоминания информации в виде адаптивного протеосинтеза.

Сопоставляя эффекты питьевых минеральных вод нельзя не отметить, что их действие воздействует практически на все звенья метаболического синдрома - уменьшает гиперинсулинемию и инсулинорезистентность, активирует стресслимитирующие системы организма и снижает активность перекисного окисления липидов.

Курс повторяющихся воздействий питьевого фактора опосредует развитие долговременной адаптации с результирующим эффектом в виде повышения органной и организменной резистентности к действию патогенных факторов (первично-профилактический эффект) и оптимизации нарушенных метаболических реакций при различных заболеваниях - лечебный эффект (Б.Г. Кузнецов, В.К.Фролков, Н.Д.Полушина, 1979-1997).

В исследованиях Н.Д.Полушиной (1993) впервые изучалось влияние однократного приема минеральной воды Ессентуки № 17 на уровень в крови гормонов АКТГ, кортизола, глюкагона, трийодтиронина, тироксина, метионин - МЭК и лейцинэнкефалина - ЛЭК. Исследования показали, что через 5 минут после введения животным минеральной воды секреция АКТГ возрастает на 36,6%, через 15 минут - на 44,6%. В контрольной группе с питьевой водой изменение секреции гормона было несущественным.

Изучение влияния однократного приема минеральной воды на содержание в крови энкефалинов, модулирующих стрессорную реакцию (A.Grossman с соавт., 1982; F.Borges с соавт., 1988). показало противоположную направленность ответных реакций со стороны МЭК и ЛЭК. Если после приема МВ содержание в крови ЛЭК повысилось (на 5-ю и 15-ю минуты соответственно на 47,2 и 48,4%, то содержание МЭК снизилось (на 31,8 и 25,1%; Р во всех случаях <0,05). Однако к 60-й минуте питьевой нагрузки уровень МЭК повысился на 20-22%. Особенно существенно (на 79,5%) это повышение было по сравнению с предыдущим снижением уровня энкефалина.

Снижение уровня МЭК может означать, что в воздействие минеральной водой относится к категории слабых, физиологичных, поскольку известно, что секреция этого энкефалина при тяжелых стрессах повышается (Ю.Лишманов, 1989). Однако и в этом случае контролирующая роль МЭК сохраняется, поскольку к 60-й минуте «питьевого стресса» его содержание в крови повышается, с чем, очевидно, и связано снижение к этому времени в крови АКТГ и кортизола.

Стресс-реакцию при однократном питьевом воздействии трудно определить, как тяжелую: повышение АКТГ и кортизола небольшое (44,5 и 31,9% соответственно) и длится оно недолго - на 60-ю минуту уровень АКТГ нормализуется. Для сравнения можно отметить, что введение, например, аптечного препарата настойки женьшеня в дозе 1,5 мл/100 грамм массы тела крысы приводит к подъему кортикостерона более чем в 2 раза (А.А.Филаретов, 1987), хотя вряд ли и это действие растительного адаптогена можно назвать тяжелым стрессом.

Биохимическим маркером повышения уровня гипофизарно-надпочечниковых гормонов является снижение активности перекисного окисления липидов, тестируемое по уровню малонового диальдегида, так как эти гормоны обладают свойствами «ловушек» супероксидных радикалов (Н.В.Гуляева с соавт., 1988). При однократном приеме минеральной воды Ессентуки № 17 уровень малонового диальдегида снижается на 23%, причем это снижение длится до 60 минут после введения воды. Характерно, что при курсовом поении минеральной воды снижение содержания диальдегида стало еще более выраженным и стойким.

При анализе срочных и долговременных реакциях в гормональных системах различного уровня регуляции Н.Д.Полушиной (1993) получены данные, свидетельствующие о прямом сходстве с аналогичными реакциями при действии физических нагрузок и различных стрессов (Ф.З.Меерсон, М.Г.Пшенникова, 1986). Показано, что при однократном приеме минеральной воды наблюдается выраженный прирост секреции гастроинтестинальных гормонов гастрина, глюкагона и инсулина, при этом максимальная выраженность увеличения секреции гастрина отмечается на 5-ю минуту (153,3%), глюкагона - на 5-ю и 15-ю минуты (177,9 и 84,1% соответственно) и инсулина - на 30-ю минуту (81,7%). Реакция неспецифических гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и системы эндогенных опиатов на однократный прием МВ носит аналогичный стимулирующий характер. Так, на 5-ю минуту в крови существенно возрастает уровень АКТГ и кортизола (на 167,9 и 30%). Стимулирующее АКТГ действие длится достаточно долго - на 15-ю и 30-ю минуты нагрузки МВ прирост уровня гормона составляет 96,4 и 126,7% соответственно. Секреция кортизола возрастает менее значительно (основной гормон крыс - кортикостерона), однако и в этом случае увеличение кортизола на 5-ю и 30-ю минуты составляет 30,0 и 64,7%. Эти данные могут свидетельствовать о том, что при однократном приеме МВ развиваются срочные адаптационные реакции в гормональных системах организма, которые следует определить, как стрессорные, поскольку известно, что повышение АКТГ и/ или кортизола выше базального уровня, характерного для данного времени года и суток, доказывает наличие состояния стресса (А.А. Филаретов, 1988).

Результаты проведенных исследований позволяют считать установленным факт, что кратковременные и незначительные подъемы уровня АКТГ и кортизола крови, инициированные повторяющимися питьевыми воздействиями, стимулируют протеосинтез в печени. Выявление этого факта дает основание говорить об идентичности стадий адаптационного синдрома (срочная и долговременная фаза с последующей активацией адаптационного протеосинтеза), развивающихся при действии коротких не повреждающих стрессов различного характера (Ф.З.Меерсон, 1988) и питьевых минеральных вод (Н.Д.Полушина, 1992).

Анализируя черты сходства и различия адаптации к гипоксии и физическим нагрузкам М.Г.Пшенникова (1994), приходит к аналогичному выводу. Характерными особенностями адаптации к любому фактору, отмечает она, определяются «структурным следом» в виде адаптивного протеосинтеза.

Вместе с тем, эта общность должна определять и общность профилактических эффектов в виде так называемой перекрестной адаптации. Однако не может не обратить на себя внимание следующий факт. Помимо описываемых и ранее фактов (феномен десентизации стрессреализующих систем и увеличение мощности стресслимитирующих систем, повышение активности системы транспорта кислорода и субстратов в виде увеличения содержания эритроцитов, гемоглобина, миоглобина, активация гликолиза и др.), М.Г.Пшенникова приводит данные о способности, например, физических нагрузок снижать как базальный, так и постпрандиальный уровень инсулина, что связано с повышением чувствительности тканей к инсулину и увеличением числа рецепторов к гормону. Напомним, что все эти качества в полной мере присущи минеральной воды.

В свою очередь, уменьшение гиперинсулинемии способствует снижению синтеза триглицеридов и ЛПНП в печени, что М.Г.Пшенникова также относит к характерным и для гипоксии, и ФН компонентам адаптации. Из многочисленных данных курортологической литературы хорошо известно аналогичного влияние питьевых минеральных вод различного состава.

В практике врачей-курортологов прием минеральных вод чаще всего используется при заболеваниях органов пищеварения или обмена веществ. Однако, вряд ли есть больные атеросклерозом и гипертонической болезнью без патологии печени и поджелудочной железы, кишечника и, кроме того, по данным И.И.Великанова (1972), только в случае назначения питьевого лечения у больных атеросклерозом наблюдались отчетливая положительная динамика нарушений липидного спектра крови. Ранее А.Ф.Ткаченко (1970) показала, что только питьевое лечение, без дополнительного применения бальнеофакторов и медикаментов, у больных атеросклерозом оказывает существенное благоприятное действие на показатели белкового и жирового обмена и стимулирует функцию коры надпочечников. В последние годы аналогичные данные получены в эксперименте - курс приема минеральных вод разного состава снижает у животных с ожирением содержание в крови глюкозы и холестерина (М.В.Антонюк, И.Л.Иванова, Э.И.Хасина, 1996).

Способность минеральных вод снижать уровень общего холестерина и бета-липопротеидов неоднократно отмечалась в исследованиях сотрудников Ессентукской клиники Пятигорского государственного НИИ курортологии у больных сахарным диабетом. Вместе с тем, после курса питьевого воздействия наблюдается не только улучшение общего состояния и показателей гликогомеостаза, но и нередкое восстановление ранней фазы секреции инсулина и, соответственно этому, уменьшение дозы экзогенного инсулина (Г.М.Крашеница, Л.А.Ботвинева, 1980-1998).

Таким образом, подводя итог данного аналитического обзора можно выделить несколько ключевых моментов.

Во-первых, артериальная гипертензия является серьезнейшим предиктором социально-значимых заболеваний сердечно-сосудистой системы с высокой летальностью (инсульт головного мозга и инфаркт миокарда).

Во-вторых, метаболические нарушения значительно усугубляют течение артериальной гипертензии и, естественно, утяжеляют ее последствия для организма человека.

В-третьих, бальнеологические фактора, и в первую очередь, минеральные воды, обладают значимым биологическим потенциалом и способны оказать влияние как на некоторые звенья патогенеза артериальной гипертензии (особенно при ванных процедурах), так и регуляторные механизмы метаболизма углеводов и липидов (при внутреннем приеме минеральных вод).

Все это свидетельствует о перспективности дальнейшего развития проблемы немедикаментозной терапии артериальной гипертензии и продолжении исследований по оценке эффективности бальнеофакторов различных территорий Российской Федерации, особенно Чеченской Республики, курортная отрасль которой только начинает развиваться.

Глава 2. Материалы и методы исследований

2.1 Общая характеристика клинических исследований

Клинические наблюдения и исследования были проведены у 140 больных артериальной гипертонией с наличием метаболических нарушений (средний возраст составил 46,90,72 года, масса тела - 90,91,05 кг). Среди больных было 95 (71%) женщин и 45 (29%) мужчин в возрасте от 33 до 67 лет (в среднем 46,90,72 года). Длительность артериальной гипертонии составляла до 3-х до 20-ти лет. Контролем служили 18 практически здоровых добровольцев возрастом 45,71,26 года, и средней массой тела 75,11,54 кг.

Для диагностики ожирения, как клинического проявления метаболических нарушений, и определения его степени использовали индекс массы тела (ИМТ). Критерием АО являлось отношение окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ), у женщин превышающее 0,85, у мужчин 0,95. В соответствие с целью и задачами настоящего исследования все пациенты были разделены на несколько групп, лечение которых осуществлялось по различным схемам, позволяющим оценить эффективность действия используемых лечебно-профилактических факторов.

2.2 Инструментальные и биохимические методы исследования

У всех пациентов проводили различные исследования по оценке состояния их здоровья до и после окончания лечения. У больных измеряли массу тела, рассчитывали ИМТ, измеряли пульс и артериальное давление, оценивали субъективные ощущения по шкале САН (самочувствие, активность, настроение), проводили нагрузочные пробы с приседанием.

Для оценки резервных возможностей организма, и в частности, сердечно-сосудистой системы, проводились пробы с физической нагрузкой (приседаниями). Число приседаний в минуту определяется по таблице стандартных нагрузок с учетом пола, возраста и веса пациента. Анализ реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку проводился с помощью следующих индексов и коэффициентов:

сердечный нагрузочный индекс = {(ДПн-ДПп)/N}х100 (усл.ед.),

где ДПндвойное произведение на высоте нагрузки; ДПпдвойное произведение до нагрузки; Nмощность нагрузки (вт).

Снижение сердечного нагрузочного индекса свидетельствует о более экономной реакции сердечно-сосудистой системы в ответ на нагрузку.

коэффициент физической адаптации = А/(ЧССнагр.-ЧССпок.),

где А объем выполненной работы в кГм, эквивалентный мощностям нагрузки определяется по таблице соответственно возрасту и уровню физической активности (Гончаров Н.П. с соавт., 1999); ЧССнагр. число сердечных сокращений при нагрузке; ЧССпок. число сердечных сокращений в покое.

Очевидно, что увеличение этого показателя свидетельствует о больших резервных возможностях организма.

индекс Руффье ={4х(ЧCC₀+ЧСС₁+ЧСС₂)-200}/100,

где ЧСС₀, ЧСС₁, ЧСС₂ пульс, сосчитанный за 15 секунд перед нагрузкой, а также на 1-й и 2-й минутах после нагрузки. Этот показатель учитывает исходное состояние сердечно-сосудистой системы пациента, ее реакцию на нагрузку, а также адаптационные возможности. Трактовка динамики индекса Руффье проводилась в соответствии с рекомендациями (Гончаров Н.П. с соавт., 1999).

Кроме того, проводилась оценка суточного графика АД методом суточного мониторирования амбулаторно с использованием портативной системы ТМ-2421 (AND, Япония). Перепад «день-ночь» для САД и ДАД рассчитывался по формулам:

;

По величине перепада «день-ночь» для САД выделялись следующие группы больных: а) с нормальным суточным ритмом, у которых перепад «день-ночь» составлял 10-22% ("dipper"); б) с недостаточным снижением САД в ночные часы, перепад «день-ночь» менее 10% ("non-dipper"); в) больные с ночной гипертонией, у которых перепад «день-ночь» имеет отрицательные значения ("night-peaker"); г) больные с чрезмерным падением АД в ночные часы, у которых перепад «день-ночь» превышает 22% ("over-dipper").

Показатель САН (В.А.Доскин и соавт., 1973) предназначен для оценки пациентом различных аспектов актуального состояния: самочувствия, активности и настроения (по первым буквам этих функциональных состояний и назван опросник). При обследовании пациенту предлагается оценить свое состояние в данный момент, используя для этого противоположные по смыслу определения, отражающие подвижность, скорость и темп функций (активность), утомляемость, работоспособность, состояние здоровья (самочувствие) и характеристики эмоционального состояния (настроения). По каждой из шкал рассчитывается суммарный показатель (минимальное значение - 1 балл, максимальное - 7 баллов), повышение показателей отражает улучшение состояния, а снижение - его ухудшение. Средние популяционные значения по каждой шкале составляют 5,0-5,4 балла.

Для оценки липидного и углеводного обмена в сыворотке крови изучали следующие показатели: общий холестерин, липопротеиды низкой плотности, триглицериды и уровень глюкозы в крови с использованием биохимического анализатора "Spectrum II" (Abbott, США). Расчетным способом определяли коэффициент атерогенности.

Систему липопероксидации оценивали по балансу про- и антиоксидатных реакций. Первые из них анализировали по уровню малонового диальдегида в крови по методике В.Б.Гавриловой (1987). Кроме того, анализировалась ферменты антиоксидантной защиты - каталазы и супероксиддисмутазы. Активность супероксиддисмутазы в лизате крови определяли, используя систему ксантин-ксантиноксидаза для генерирования супероксидного анион-радикала (A.Katz, F.Messineo, 1981). Образующийся в среде супероксидный анион-радикал, реагируя с нитрозолием синим, восстанавливает его в формазан. Измерения проводили на спектрофотометре "LKB Wallac" (Швеция) при температуре 25^оС. За единицу активности принимали количество фермента, необходимого для 50% ингибирования реакции восстановления нитротетразолия синего в условиях определения. Активность выражали в единицах активности на 1 мг гемоглобина.

Активность каталазы в лизате крови определяли по убыли перекиси водорода при длине волны 240 нм (Ж.Н.Шалхарова, 1987). В качестве инкубационной среды использовали 50 мМ Фосфатный буфер (pH=7,4) с таким содержанием Н₂О₂, чтобы данный раствор в односантиметровой кювете при длине волны 240 нм имел оптическую плотность приблизительно 0,500. Далее к 3 мл инкубационной смеси добавляли 0,02 мл гемолизата и регистрировали изменение оптической плотности за 30 с. Измерения проводили на спектрофотометре "LKB Wallac" (Швеция) при температуре 25^о С. Активность каталазы выражали в ед. на г гемоглобина.

В сыворотке крови анализировалась концентрация ионов натрия и калия на приборе "Alcali mikro-analyzer" (Венгрия) с использованием селективных электродов.

Всем пациентам было проведено определение содержания инсулина, кортизола и альдостерона радиоиммунным методом. Уровень ИРИ определяли в сыворотке крови набором фирмы Labodia (Швейцария), альдостерона - «CIS BIO Internatinal» (Франция), кортизола - тест-наборами «Белорис» (Беларусь). Инсулиновую резистентность (ИР) оценивалась при помощи гомеостатической модельной оценки, или критерия НОМА: инсулин натощак (мкЕд/мл) х глюкоза натощак (ммоль/л): 22,5 (D.R.Matthews et al., 1985).