Эффекты, возникающие при воздействии на организм подопытных животных ионизированным газом, полученным на плазменной установке СУПР-М

Емельянова Н.Л., Смоленская государственная медицинская академия

Аннотация

плазменный луч в конденсат ионизированный

Обнаружено явление свечения плазменного луча в конденсате плазменного потока ионизированного газа - гелия, аргона. В экспериментах на собаках и крысах обнаружены морфологические изменения в тканях области локального облучения: перемещение и омоложение кожи, изменение формы ушной раковины, признаки развития острого промиелоцитарного лейкоза.

Осуществлялось исследование струи плазмы, полученной с помощью установки СУПР-М, подбор режимов работы, углубленное исследование влияния струи плазмы на организм.

Было обнаружено свечение плазменного луча при отражении его на листе ватмана. Если разделить отражение на листе ватмана на 3 зоны, которые чётко видны, то зона свечения плазменного луча в виде конденсата или флюида голубого цвета, напоминающее каплю ртути, занимает промежуточное положение. Данное явление было снято на киноплёнку. Свечение (излучение) плазменного потока инертного газа в конденсате в промежуточной, то есть во 2-й, зоне мы назвали "биоплазмой", так как именно оно оказывает биологическое воздействие на микроциркуляторное русло (МЦР) и его клеточное микроокружение в зоне облучения, вызывая процессы регенерации [1-6].

Целью экспериментального исследования было уточнение влияния плазменного потока инертного газа (ППИГ) на организм животного. Эксперименты проводили на собаках - в 7 экспериментах и на крысах-самцах линии Вистар - в 98 экспериментах.

В исследованиях были использованы ППИГ - гелия и аргона, полученные с помощью плазменной установки СУПР-М. Нам удалось подобрать режимы работы с плазменным потоком, при которых данное термическое повреждение не наблюдается. Параметры воздействия на кожу плазменным потоком инертного газа следующие:

- расстояние от плазмотрона - 2-7 см;

- экспозиция от 5 до 40 сек;

- параметры газа: сила тока - 30, 60 А; напряжение дуги в гелии -30 В; давление газа - 0,2-0,8 атм (изб.);

- температура гелиевой плазмы в дуге равна 10000-20000 С.

В пределах заданного выше режиме работы возникал эффект перемещения кожи. Скорость перемещения кожи и её натяжение находились в зависимости от качества гидропрепаровки, расстояния и экспозиции локального воздействия ППИГ на кожу. На расстоянии 2 см от плазмотрона до поверхности кожи, время воздействия ППИГ- 5 сек, а на расстоянии 7 см - 40 сек. Расстояние и время воздействия зависело от количества введенного в подкожно-жировую клетчатку раствора, содержащего анестетик, а также от состояния кожи.

Биологическое действие высокотемпературных плазменных потоков на расстоянии 2-7 см и времени воздействия 5-40 сек на кожу, после её гидропрепаровки, даёт возможность к использованию их с целью испарения необходимой части ткани в процессе оперативного вмешательства. Известно, что использование плазменного скальпеля для рассечения неоднородных по плотности тканей брюшной стенки приводит к диффузии раскалённого газа по межфасциальным промежуткам и глубокому термическому повреждению тканей, задерживая репаративный процесс.

Эксперименты проводили следующим образом. После внутримышечного калипсолового наркоза и фиксации собаки на операционном столе, подготавливали зоны для последующего воздействия ППИГ. Шерсть в области операционного поля сбривали, в следующих областях:

- 2 участка в области левого и правого бедра снаружи, симметричные с обеих сторон, размером 8х9 см;

- в области лопаток 4 участка, по два симметричных участка с обеих сторон размерами 5х6 см, и дополнительный участок в той же области, размером 7х8 см.

Кожу обрабатывали 70 этиловым спиртом, 1% метиленовым синим или фламастером наносили рисунки в виде ромба или 2-3-х концентрических окружностей на расстоянии 1 см и 2 см и отмечали точку в области предполагаемого эпицентра, предназначенную для воздействия ППИГ - гелия или аргона. В подкожную жировую клетчатку эпилированных участков вводили раствор анестетика методом ползучего инфильтрата, с целью анестезии гидропрепарирования тканей и изучения эффекта полученного в испытуемой области.

Воздействие ППИГ производили следующим образом. В области бёдер и в области 4 симметричных участков на лопатках кожу облучили точечно и однократно на одинаковом расстоянии равном 5 см от плазмотрона до поверхности кожи. Время воздействия на участках в области лопаток равнялось 5, 30 и 40 сек, а в области бёдер - 15 сек. В области участка, который располагался на лопатке слева и выше других, кожу облучали в 3-х точках на расстоянии 5 см 10, 15, 30 сек. Во время облучения уха изменяли расстояние от плазмотрона до поверхности кожи в промежутке от 2 до 7 см и время воздействия до 30 сек.

Во время точечного облучения кожи плазменным потоком гелия в области эпицентра появлялось небольшое уплотнение и желтоватый оттенок. Несколько дальше от эпицентра на расстоянии от 1,5 до 2 см, располагалась демаркационная линия, окаймляющая участок облучения и контурирующая поверхность кожи.

К 3-м суткам после воздействия ППИГ в области эпицентра формировалась корочка диаметром от 1 до 1,5 см, которая на 7-е сутки приподнималась над поверхностью кожи за счёт активного роста грануляций.

На 14-е сутки корочка самостоятельно отторгалась и на раневой поверхности обнажалась плотная розовая поверхность.

К 21-м суткам весь участок покрывался нежной эпителиальной тканью, в центре которого образовывалась точечная корочка диаметром около 2 мм с сохранением эффекта сжатия и натяжения, поверхность кожи была гладкой.

Наблюдения за последующим течением местных процессов и общего состояния организма показали, что через 2 месяца участок, подвергнутый воздействию ППИГ покрывался нежной эпителиальной тканью с белым депигментированным участком диаметром около 1 см в центре и гиперпигментированным ободком около 0,6 см на его периферии. Поверхность всего участка гладкая, с окружающей кожей не контурирует. Рядом с участком стянутая кожа имеет гладкую поверхность и покрыта шерстью, которая отросла быстрее, чем в контрольных экспериментах, эффект сжатия и растяжения сохранился. Собака быстрее обычного выходила из наркоза, была приветлива, активна, аппетит повысился, что мы связываем со стимулирующим воздействием ионизированного газа на организм. Заживление участков, подвергнутых воздействию ППИГ - под тонкой корочкой, без явлений раздражения и безболезненно.

По-видимому, появление желтого оттенка в области эпицентра во время точечного воздействия ППИГ и небольшого уплотнения могут дополнительно указывать на положительную реакцию на миелопероксилазу (пероксидазу). Появление через 2 месяца после эксперимента белого депигментированного участка диаметром около 1 см в центре и черного гиперпигментированного ободка - около 0,6 см на его периферии, указывают на нарушения функции меланоцитов. Данные эффекты мы связываем с воздействием ППИГ.

Дальнейшие исследования были посвящены более углубленному исследованию влияния плазмы на организм в определенных режимах работы плазмотрона плазменной установки. Исследование проводили на собаках и крысах. Всего было проведено 107 экспериментов, с применением ППИГ гелия и аргона.

В результате исследований было обнаружено, что у собак в эксперименте 5-м суткам, после воздействия ППИГ, появляются признаки развития острого промилоцитарного лейкоза (по анализам крови).

Установлена усиленная регенерация клеток в базальном слое эпидермиса, натяжение стромы и явление клинического омоложения кожи, как результат локального воздействия плазменным потоком гелия (ППГ) или аргона (ППА). В экспериментах показано, что при воздействии ППИГ на кожу на гистологических срезах кожи наблюдались митозы.

Излучение ППИГ при проникновении в организм активирует липопероксидазу, что характеризуется началом процесса перекисного окисления липидов (ПОЛ) в биологических мембранах.

При лабораторных биохимических исследованиях проводили определение ПОЛ (перекисное окисление липидов) в пробах биоптатов интактной кожи и из мест воздействия ППИГ, функциональную активность макрофагов в неразделённой крови методом хемилюминометрии, наблюдали за изменением морфологии мазков белой крови, взятой из области воздействия.

ПОЛ в пробах биоптатов кожи, которая подверглась воздействию ППИГ, оказалось сниженным, что, возможно, свидетельствует о повышении антиоксидантной активности в тканях.

Функциональная активность моноцитов (самых активных фагоцитов периферической крови - макрофагов [7]) в пробах крови, взятой из мест воздействия ППИГ, была ниже, т.е. немного угнетена, чем в пробах крови из вены, но различие было незначительным.

На 21-е сутки фагоцитоз приближается к контролю, что мы связываем с переходом процесса в другую фазу.

В мазках крови из мест воздействия и в вене, наблюдается сдвиг лейкоцитарной формулы вправо, количество сегментоядерных лейкоцитов повышалось к 7-м суткам, а эозинофильных лейкоцитов к 21-м суткам.

Обнаруженные эффекты свидетельствует о том, что общеизвестное воздействие УФО на организм, происходит гораздо медленнее, чем воздействие ППИГ в вышеуказанных режимах работы, которое действует на клетки и кровь почти мгновенно, так как уже к 5-м суткам эксперимента по анализам крови появлялись признаки острого промиелоцитарного лейкоза.

Полученные предварительные данные указывают на появление ряда биологических эффектов в тканях под воздействием ППИГ, которые целесообразно тщательно изучить.

Литература

1. Яценюк Н. Л. Эффект изменения рельефа кожи и ее перемещения при воздействии ионизированным газом. - Математическая морфология. - 1996. - Т. 1. - Вып. 1. - С. 106-107. - URL: http://www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/N-1-html/16.htm

2. Емельянова Н. Л. Влияние плазменного потока гелия на кожу собаки. //Плазма и новые технологии в медицине и биологии. Новые технологии в медицине. Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции. - Смоленск, 1997. - C. 18 -19.

3. Емельянова Н. Л., Тихонова Л. В., Емельянов В. В., Титарчук О. В. Пластическая операция живота способом облучения кожи плазменным потоком аргона у крыс. //Современные проблемы морфологии. Сборник научных трудов, посвященный 100-летию со дня рождения профессора Л. А. Шангиной.- Смоленск: СГМА, 1998. - С.39-40.

4. Емельянова Н. Л., Тихонова Л. В. Свойства биоплазмы, полученной с помощью плазменной установки СУПР-М, оказывать стимулирующее влияние на репаративные процессы в организме. - С.-Пб., 2001.

5. Емельянова Н. Л. Способ пластической операции на коже. Патент на изобретение №2143858. - 2000.

6. Емельянова Н. Л., Тихонова Л. В. Способ коррекции формы ушной раковины. Патент на изобретение №2188597. - 2002.

7. Тодоров И. Клинические, лабораторные исследования в педиатрии. Под ред. Г. Г. Газенко. - София: Медицина и физкультура, 1963. - С. 366.

Размещено на Allbest.ru