Расстройства репродуктивной функции у женщин и их лечение

Репродуктивное здоровье (reproductive health) это состояние полного физического, психологического и социального благополучия, во всех вопросах касающихся репродуктивной сферы. То есть возможность удовлетворенной, безопасной сексуальной жизни и способности к рождению детей.

Одной из важнейших медико-социальных проблем в области репродуктивного здоровья является проблема женского бесплодия.

В настоящее время сохраняются негативные тенденции в динамике показателей, характеризующих репродуктивное здоровье женщин, вследствие высокого уровня гинекологической патологии и распространенности абортов. Если в 1991г. в постсоветских странах женское бесплодие не превышало 4 – 6 %, то за десятилетие данный показатель возрос до 16-18% и превысил 15% – критический уровень, пределенный ВОЗ.

Репродуктивная дисфункция это комплекс заболеваний, поражающих органы половой системы и механизмы регуляции их деятельности. Важно понимать, что причина репродуктивных расстройств может находиться за пределами половой системы.

Выделяют:

  • первичную репродуктивную дисфункцию, которая чаще всего связана с врожденными нарушениями функции и строения полового аппарата или генетическими заболеваниями;
  • вторичную или приобретенную репродуктивную дисфункцию, которая включает широкий перечень заболеваний.

Их можно разделить на такие группы:

  1. Нарушения эндокринной регуляции половой функции

    Доля эндокринных заболеваний, как причины репродуктивной дисфункции у женщин, составляет около 30%. Поскольку существует несколько уровней эндокринной регуляции, то «поломка» может случиться на каждом из них.

    • Нарушения на уровне гипоталамо-гипофизарной системы
    • Нарушения синтеза половых гормонов (эстрогенов и прогестерона) яичниками.
    • Нарушения синтеза гормонов щитовидной железы – трийодтиронина (Т3), тетрайодтиронина (Т4).

    При эндокринном бесплодии в организме женщины нарушается процесс образования зрелых, готовых к оплодотворению яйцеклеток. Это значит, что овуляция не происходит, вследствие чего не может возникнуть и беременность.

    В группу эндокринных нарушений репродуктивной дисфункции входят и так называемые нейроэндокринные синдромы:

    • Предменструальный синдром (ПМС).
    • Альгодисменорея.
    • Климактерический синдром.
    • Посткастрационный синдром.
  2. Психогенная репродуктивная дисфункция

    Составляет 5 % случаев нарушения репродуктивной функции у женщин.

    Кора головного мозга выступает наивысшим уровнем регуляции половой функции у женщин. Поэтому, воздействия психогенного характера (стрессовые ситуации, тревожность, негативные эмоции) также могут снизить вероятность зачатия или же полностью исключить его до тех пор, пока психическое состояние не нормализуется. Например, в медицине известно состояние, как ложная беременность – прекращения менструаций при сильном страхе забеременеть.

    Природные вещества, такие как эндогенные опиоиды (энкефалины, эндорфины) и серотонин способны нормализировать выработку женских половых гормонов.

    Отдельно стоит отметить и такие патологические состояния как сексуальные расстройства:

    • Отсутствие или потеря сексуального влечения (фригидность).
    • Оргазмическая дисфункция (гипо, аноргазмии).
    • Вагинизм неорганического происхождения.
  3. Репродуктивная дисфункция, связанная с гинекологическими заболеваниями

    • Воспалительного генезаСущественный урон репродуктивному здоровью причиняется инфекциями, передающимися преимущественно половым путем. Среди таковых лидирующие положения занимают гонорея, трихомониаз, хламидиоз, уреаплазмоз и микоплазмоз. Указанные инфекции могут стать причиной бесплодия, невынашивания беременности, а также повышают риск возникновения внематочной беременности, вследствие формирования спаек.
    • Эндометриоз – доброкачественное гормонзависимое заболевание, связано с наличием очагов эндометриальной ткани вне полости матки.
    • Новообразования половых органов (шейки матки, яичников, матки, молочных желез и др.).
  4. Иммунологическое бесплодие

    Встречается в 2% случаев и связано с наличием антиспермальных антител. Они могут присутствовать в сыворотке крови и/или в различных средах половой системы (в цервикальной слизи, фолликулярной жидкости, внутриматочном содержимом и т.д.). Иммунная система женщины распознает сперматозоиды как инородный элемент и вырабатывает АТ для удаления их из организма.

  5. Нарушения репродуктивной дисфункции идиопатического (неясного) происхождения

    Иногда причину бесплодия выявить не удается – ни у женщины, ни у мужчины не обнаруживаются какие либо изменения в половой сфере, а беременность не наступает. Очевидно, в этих случаях врачи еще не научились правильно диагностировать существующие расстройства в организме, нарушающие зачатие. Причем по некоторым оценкам к этой категории относят от 10 до 20% случаев бесплодия.

 

ОБЩАЯ СИМПТОМАТИКА

Главным симптомом репродуктивной дисфункции является невозможность забеременеть и/или выносить ребенка. Но это уже крайние ее проявление.

Есть и общий список симптомов, которые могут указывать на наличие репродуктивной дисфункции, и при обнаружении которых, следует немедленно обратиться к врачу:

  • Острая или тупая боль, локализованная в нижней части живота;
  • Боли и дискомфорт при половом акте;
  • Подавление либидо;
  • Дестабилизация менструального цикла, изменение объема и консистенции кровянистых выделений;
  • Любые нехарактерные выделения из влагалища(изменение их цвета и консистенции, появление резкого запаха);
  • Наличие любых новообразований на внешних половых органах: шанкров, узелков, уплотнений;

Также важно помнить, что множество болезней репродуктивной системы может протекать абсолютно бессимптомно, однако это не отменяет их деструктивного воздействия на организм. Именно поэтому нужно проходить плановый осмотр у гинеколога каждые 6-12 месяцев.

 

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ

  1. Сбор анамнеза и оценка текущих жалоб;
  2. Стандартный гинекологический осмотр с зеркалами и бимануальной пальпацией;
  3. Прямая и люминесцентная микроскопия мазка;
  4. Анализ крови на антигены и антитела;
  5. Исследование репродуктивной гормональной панели;
  6. УЗИ органов малого таза;
  7. Гистероскопия;
  8. Гистеросальпингография;
  9. Кольпоскопия;
  10. Цитологический скриннинг;
  11. Онкомаркеры разных типов.

 

МЕТОДЫ ЛЕЧЕНИЯ

Основной целью терапевтических мероприятий является восстановление собственной репродуктивной функции у женщины. Это осуществляется в первую очередь с помощью консервативных методов лечения. К ним относятся:

  • Антибиотикотерапия;
  • Иммунотерапия;
  • Гормонотерапия;
  • Физиотерапия;

При отсутствии эффекта от консервативного лечения прибегают к инвазивным методикам:

  • Микрохирургические пластические операции.
  • Сальпингостомия.
  • Лапароскопическое разделение спаек.
  • Гидротубация.

Если же нормальная репродуктивная функция женщины не может быть восстановлена, то используются вспомогательные репродуктивные технологии, целью которых является «протезирование» конкретной функции репродуктивной системы женщины.

  1. Искусственная инсеменация.
  2. Экстракорпоральное оплодотворения (ЭКО) по различным методикам (GIFT, ZIFT, ICSI, классический вариант ЭКО).
  3. Суррогатное материнство.

Понимая множественность этиологических факторов репродуктивной дисфункции, и возможность их сочетания, компания SCHALI® предлагает комплексный подход при лечении заболеваний женской половой системы. Он направлен на общее оздоровления организма и создания благоприятных условий для восстановления утраченной репродуктивной функции, при полной совместимости с препаратами для традиционной терапии.

Методика основана на применении препаратов на основе натуральных фитоминеральных комплексов, призванных мобилизировать регенеративные возможности и повысить индивидуальную защиту хрупкого женского организма. Комплексные препараты серии SCHALI® Careэто широкие возможности дополнить и усилить действие традиционных лекарственных средств.

Действие препаратов обусловлено наличием гетерокристаллов титана и кремния.  Они способны генерировать активный (синглетный) кислород, который в низких концентрациях проявляет такие биологические эффекты:

  • Улучшает реологические свойства крови.
  • Нормализует иммунные реакции.
  • Выявляет антиоксидантные свойства.
  • Обеспечивает клетки дополнительной энергией.
  • В высоких концентрациях пагубно влияет на чужеродные микроорганизмы.

Сами же гетерокристаллы являются отличным сорбентом и способны связывать экзогенные и эндогенные токсические вещества.

Согласно результатам исследований, полученных Центром репродуктивных исследований (Кливленд, США), роль оксидантного стресса должна учитываться при патогенезе таких заболеваний, как синдром поликистозных яичников, эндометриоз, привычные выкидыши, преждевременные роды и задержка внутриутробного развития плода. Таким образом,  окислительный стресс является одним из ключевых патогенетических звеньев в развитии многих видов репродуктивной патологии. Это приводит к твердому убеждению о необходимости усиления механизмов антиоксидантной защиты при нарушении репродуктивного здоровья у женщин.

Именно синглетный кислород владеет огромным антиоксидантным потенциалом.

Компания SCHALI® Group разработала несколько серий препаратов, действие которых направлено на наиболее распространённые причины женской репродуктивной дисфункции.

Средства женской линии SCHALI® Care могут использоваться как для профилактики, так и для лечения заболеваний репродуктивной системы женщины.

Серия SCHALI® Care-FH Гормональные нарушения

  • Вагинальные суппозитории.
  • Жидкие вагинальные суппозитории.
  • Регенерирующий спрей.

Препараты эффективны при наличии расстройств половой системы эндокринного происхождения. Серия препаратов способствует восстановлению гормонального фона, нормализации функции эндокринных органов – гипоталамо-гипофизарной системы, яичников, щитовидной железы. Также препараты Серия SCHALI® Care-FH эффективны при развитии нейроэндокринных синдромов (ПМС, климактерический и др.). Они помогают нормализовать серотониновый баланс и, таким образом,  снизить воздействия психогенных факторов (стрессовые ситуации, тревожность) на женскую репродуктивную систему.

Регенерирующий̆ спрей SCHALI® Care-FH эффективно прекращает практически все экзогенные и эндогенные интоксикации за счет нейтрализации токсичных соединений.

Серия SCHALI®-FM Нарушения менструального цикла

  • Вагинальные суппозитории.
  • Жидкие вагинальные суппозитории.

Оказывают быструю помощь в лечении и профилактике расстройств менструального цикла. Регулярное их применение эффективно снимает сопутствующую симптоматику: схваткообразные или ноющие боли в нижних отделах живота, головную боль, раздражительность, депрессивные состояния, плаксивость, тошноту, отеки, приступы учащенного сердцебиения и т.д.

Серия SCHALI®-FI Половые инфекции и инфекционные заболевания

  • Вагинальные суппозитории.
  • Жидкие вагинальные суппозитории.
  • Противовирусный гидрогель Smart Antivirus.
  • Антисептический спрей.

Все препараты противоинфекционной серии обеспечивают профилактику и защиту от половых инфекций, обладают мощным синергетическим эффектом в сочетании с иммунологической или антибактериальной терапией инфекций, передающихся преимущественно половым путем. Регулярное применение препаратов эффективно снимает сопутствующую симптоматику: боли в области половых органов,  отеки и воспалительные процессы в органах малого таза. Путем улучшения кровообращения в целевых областях препараты способствуют рассасыванию спаек или жидкости в маточных трубах после перенесенных инфекций.

Серия SCHALI®-FS Адъювантная оперативная гинекология

  • Вагинальные суппозитории.
  • Жидкие вагинальные суппозитории.
  • Регенерирующий спрей.

Эти препараты созданы специально для реабилитационной женской интимной гигиены. Вагинальные суппозитории серии SCHALI®-FS улучшают регенерацию слизистой̆, обладают противовирусным и противомикробным действием и предназначены для местного применения в период послеоперационной реабилитации. Активные фитоминеральные ингредиенты суппозиториев обладают гипоаллергенным, смягчающим и противовоспалительным действием на органы малого таза.

С целью усиления и закрепления терапевтического эффекта компания SCHALI®  рекомендует применять медицинские изделия пролонгированного и направленного действия.

Гидроколлоидный минеральный пластырь НМР SCHALI® и фотодинамическая терапия SCHALI®.

Их применения определенно точками, которые соответствуют расположению половых органов, а также соответствуют акупунктурной методике. Создавая синергический эффект взаимодействия, гидроколлоидный минеральный пластырь серии HMP SCHALI® и ФДТ  активируют участок мозга, который регулирует работу женских половых органов. Таким образом, улучшается их иннервация и кровоснабжение, что способствует скорейшему выздоровлению, обеспечивает достижение сбалансированного уровня серотонина в организме женщины. Кроме этого, ФДТ, выполнена с помощью терапевтического лазерного устройства серии TLD SCHALI®-IR, значительно увеличивает продукцию синглетного кислорода препаратами серии SCHALI® Care.

После полного устранения расстройств женской половой системы, очень важно поддерживать организм, чтобы не допустить повторного возникновения заболеваний. Для этого компания SCHALI® разработала силиконовый минеральный комплекс SMC SCHALI®, выполненный в виде колье.

Основа медицинского изделия SMC SCHALI® – это особые фотоактивные кристаллы серии QD SCHALI®. Они поддерживают баланс серотонина, содержащегося в центральной нервной системе, внутренних органах и тромбоцитах, улучшается общее функциональное состояние всех органов и систем организма. Медицинское изделие SMC SCHALI® помогает восстановить сексуальную активность и половое влечение, усилить выраженность оргазма, преодолеть состояния сексуальной неудовлетворенности и других симптомов, возникших в результате депрессии, постоянного напряжения организма.

Более детально ознакомится с продукцией, и подобрать индивидуальную методику оздоровления Вы сможете на сайте нашей компании www.schalipharma.com

Безусловно, знание факторов, влияющих на репродуктивное здоровье, является первым шагом на пути его сохранения. Своевременная диагностика и лечение этих заболеваний позволят минимизировать отрицательное влияние на репродуктивную функцию.

Однако применение традиционных методов восстановления репродуктивной функции не всегда эффективно и безопасно. Прежде чем обращаться за помощью к  антибиотикотерапии, гормонотерапии, а тем более прибегать к хирургическим вмешательствам, следует подумать о более натуральных и безопасных методах восстановления организма.

Компания SCHALI® поможет Вам быстро и эффективно избавиться от неприятных симптомов и восстановить утраченные функции половой системы без побочных эффектов и токсического воздействия традиционных препаратов.

Работаете в офисе? Проверьте, есть ли у вас одно из профессиональных заболеваний!

В представлении подавляющего большинства людей, офисная работа – это достаточно приятный и легкий труд. Подумаешь, сидишь себе целый день в уютном офисе, пьешь кофе и беседуешь с коллегами, параллельно выполняя свои профессиональные обязанности. На самом деле, офисные сотрудники часто имеют один и тот же ряд заболеваний, связанный с  частым сидячим положением, отсутствием физической активности и постоянной работой за компьютером. Длительные мышечно-скелетные нагрузки могут приводить к профессиональным или полупрофессиональным заболеваниям, а постоянная напряженность глазных мышц – к ухудшению зрения.

 

Распространенность заболеваний в цифрах

В современном мире более 40% всех сотрудников жалуются на боли в пояснице и деструктивные изменения в позвоночнике. В структуре отпусков по болезни они составляют около 15-20% от общей причины временной нетрудоспособности, что создает большую медицинскую, экономическую и социальную проблему.

Хроническое воспаление сухожилия и его оболочки, а также синдром запястного канала официально включены в перечень профессиональных заболеваний, – согласно статистическим данным, туннельная невропатия встречается у каждого шестого работника.

“Что касается заболеваний сосудистой системы, то ученые из Института медицинских исследований в Новой Зеландии заметили, что 1/3 пациентов, поступающих в больницу с тромбозом, являются офисными работниками. Еще около 25% женщин и 10% мужчин подвержены варикозу, а 15% всех офисных сотрудников страдают геморроем”.

 

Болезни костно-мышечной системыБолезни костно-мышечной системы

Заболевания костно-мышечной системы являются результатом длительного, часто одновременного взаимодействия рабочей среды и индивидуальных особенностей организма человека: возраста, пола, структуры тела, физической формы и предыдущих заболеваний опорно-двигательного аппарата.

“Важную роль в заболеваниях костно-мышечной системы играют:

  • неправильная организация рабочего процесса, отсутствие перерывов;
  • пространственные ограничения;
  • несоблюдение основных принципов эргономики.”

Все это приводит к напряжению мышц, которые, оставаясь длительное время в сокращенном состоянии, увеличивают давление на межпозвонковые диски.

 “В сидячем положении давление, оказанное на позвоночник и поясничный отдел, в 3- 4 раза выше, чем в положении стоя”.

Длительное напряжение мышц приводит к воспалительно-дегенеративным изменениям в костно-мышечной системе, в том числе наблюдаются:

  • изменения в суставах и сухожилиях;
  • дегенерация позвоночных суставов;
  • вторичные изменения периферических нервов.

Обычно такие изменения сопровождаются хронической мышечной болью, жесткостью мышц, ограничением амплитуды движения и невралгией. Частым диагнозом становятся сколиоз и остеохондроз – неправильная осанка во время работы способствует искривлению позвоночника, смещению позвоночных дисков и ослаблению мышечного корсета.

 

Синдром кистевого туннеляСиндром кистевого туннеля

Этот недуг чаще всего встречается у людей, которые при работе с компьютером не используют подлокотников и подставки под запястье. Типичные симптомы этого состояния включают онемение, боль и покалывание в пальцах, жжение в области ладони, а также ослабление мышц большого пальца. Часто боль, исходя из руки, передается через предплечье и плечо к лопатке, создавая неприятные и болезненные ощущения во всей верхней части тела.

Не стоит недооценивать симптомы болезни – длительное напряжение мышц и непрерывная боль в районе запястья могут привести к значительному сокращению функций рук, воспалению сухожилий и невралгии. Пациенты с таким синдромом имеют большие неприятности в повседневной жизни: им тяжело держаться за поручни, нести пакет из магазина и даже попытка удержать в руках мобильный телефон часто оказывается настоящим испытанием. Для профилактики заболевания врачи рекомендуют разогревать руки и разминать пальцы перед началом работы. В перерывах старайтесь расслаблять мышцы рук, делать суставную гимнастику и время от времени менять положение тела. Позаботьтесь о том, чтобы ваше рабочее место было оборудовано регулируемым креслом и подкладкой под запястье.

 

Глазные болезниГлазные болезни

В большинстве случаев офисная работа связана с многочасовым всматриванием в монитор компьютера, что приводит к множеству различных заболеваний глаз.

Административные и офисные сотрудники часто жалуются на:

  • усталость в глазах;
  • слезоточивость;
  • покраснение конъюнктивы;
  • жжение и сухость.

Кроме того, нередко  появляются такие симптомы как: головная боль, сонливость, апатия, головокружение, снижение фокуса, – создается так называемый “синдром компьютерного зрения”. При хронических болях, усталости или постоянном покраснении глаз следует обратиться за консультацией к офтальмологу.  Иногда для решения проблемы достаточно хорошо подобранных очков. Не забудьте проверить, правильно ли освещено ваше рабочее место, находиться ли монитор под нужным углом наклона и т.д.

 

Варикозное расширение вен и геморрой

Длительное сидение и отсутствие физической активности вне работы приводят к проблемам с сосудистой системой и ухудшению кровообращения. Малоподвижный образ жизни становится причиной ослабления стенок сосудов, появлению варикоза нижних конечностей и геморроя. Первыми симптомами варикозного расширения вен являются:

  • ощущение тяжести в ногах;
  • опухание ног в конце рабочего дня;
  • напряженная и горящая кожа конечностей.

Лучшей помощью в этой ситуации станет покупка специального компрессионного белья, которое обеспечит правильное давление на стенки сосудов и сможет восстановить нормальный кровоток в ногах. Врачи также рекомендуют уделять время физической активности и больше двигаться, чтобы разгонять кровь и снимать напряжение с нижней части тела.

 

Другие частые заболеванияДругие частые заболевания

Проблемы с позвоночником и глазами встречаются среди офисных сотрудников чаще всего. Тем не менее, список всех профессиональных заболеваний намного шире. Административные помощники, бухгалтера, менеджеры и начальники отделов часто страдают на:

  • ожирение или избыточный вес, который появляется в результате сидячей работы, неправильного питания и пассивного образа жизни;
  • нервные болезни, депрессия, хронический стресс – офисные сотрудники гораздо более подвержены депрессии и неврозам, чем те, чья жизнь связана с физической работой;
  • синдром больного здания – во многих офисах существует неблагоприятный микроклимат, где кондиционер не очищается годами, а офисное оборудование работает без остановки. Неудивительно, что довольно большой процент сотрудников страдает от различных типов аллергии, астмы и заболевания легких, многие из них жалуются на головные боли и расстройства концентрации;
  • заболевания системы кровообращения – стресс и отсутствие физических упражнений могут привести к артериальной эмболии или тромбозу глубоких вен.

 

Сохранить здоровье

Чтобы избежать появления неприятных симптомов, болезненных ощущений и дегенеративных процессов, стоит придерживаться нескольких простых правил:

  • позаботьтесь о правильной офисной мебели: выберите удобный письменный стол, регулируемое кресло, подлокотники, подставку под запястье;
  • ознакомьтесь с принципами эргономики и используйте их в повседневной работе, пытайтесь поддерживать оптимальное положение тела, правильно выбирать высоту и наклон монитора и т.д;
  • используйте короткие перерывы в работе каждый час: немного постойте, потянитесь, сделайте наклоны, пройдитесь по офису или сделайте легкую гимнастику;
  • не ешьте за компьютером, используйте перерывы для полноценного приема пищи;
  • очищайте свое рабочее место один раз в неделю: протирайте стол, монитор, клавиатуру;
  • ведите активный образ жизни вне работы – заниматься спортом стоит по крайней мере три раза в неделю. Не тратьте все свое свободное время перед телевизором или компьютером, позаботьтесь о нагрузке для мышц и отдыхе для глаз.

Вы тоже работаете в офисе? Расскажите нам о своих собственных наблюдениях! Есть ли у вас одно из вышеперечисленных заболеваний? Случалось ли у вас недомогание или плохое самочувствие во время работы? Что вы делаете, чтобы минимизировать дискомфорт на рабочем месте?

Узнайте больше о продуктах нового поколения, которые способны повысить вашу работоспособность, снять неприятные болевые ощущения и вернуть прежнюю бодрость и энергичность на нашем сайте, в разделе “Потребителям”:  https://www.schalipharma.com/ru/for-consumers/

Энергия синглетного кислорода

Динамика роста научной литературы, посвященной активным формам кислорода (АФК), свободным радикалам, окислительным процессам их участием, говорит о стремительно растущем к ним интересе биологов и медиков. В большинстве публикаций по проблемам, связанным с активными формами кислорода, подчеркивается их деструктивное действие на мембраны, нуклеиновые кислоты и белки.

В то же время вне поля зрения большинства исследователей остается громадный массив данных, свидетельствующих об абсолютной необходимости АФК для процессов жизнедеятельности. Так, при пониженном содержании в атмосфере супероксидных радикалов животные и человек заболевают, а при длительном их отсутствии гибнут. На производство АФК в норме идет 10-15%, а в особых обстоятельствах – до 30% потребляемого организмом кислорода. Становится ясным, что определенный “фон” АФК необходим для реализации действия на клетки биорегуляторных молекул, а сами АФК могут имитировать действие многих из них. Все более широкое применение находит “окситерапия” – лечение широкого спектра заболеваний путем искусственной аэроионизации воздуха, обработкой крови такими чрезвычайно активными формами кислорода, как озон, перекись водорода и синглетный кислород.

Что из себя представляет синглетный кислород?

Молекулярный кислород в основном состоянии представляет собой триплет (имеет два неспаренных электрона с параллельными спинами). Большинство жеорганических молекул синглетны, их электроны обладают антипараллельными спинами. Вследствие различий в направлении спинов электронов взаимодействие органических молекул с молекулой кислорода протекает достаточно медленно. Однако в клетке существует вероятность образования некоторых форм молекулярного кислорода, которые обладают необычайно высокой “агрессивностью” и способны повреждать практически все компоненты клетки, включая белки, ферменты, ДНК и мембранные структуры. Образование таких форм АК, которые представляют собой свободнорадикальные частицы (супероксидный анион-радикал, перекисные радикалы, гидроксильный радикал) или нейтральные молекулы (пероксид водорода и синглетный кислород), происходит как в неферментативных, так и ферментативных реакциях под действием многих токсических агентов, видимого света, ионизирующего, ультрафиолетового излучений. Важно, что клетка обладает значительным арсеналом средств, которые контролируют образование всех форм АК и обеспечивают защиту от них.

Кислород абсолютно необходим для всех организмов, а для жизни человека в особенности. Всего несколько минут без кислорода приводят к необратимому повреждению мозга. Мозг человека, составляющий лишь 2% от массы его тела, потребляет около 20% получаемого организмом кислорода. Считается, что почти весь О2 потребляется при окислительном фосфорилировании в митохондриях, но их содержание в нервной ткани не больше, если не меньше, чем в других энергозависимых тканях.

Несмотря на большой избыток энергии, О2 с трудом реагирует с окисляемыми им веществами. Практически все доступные ему доноры электронов – синглетные молекулы, а прямая реакция триплет-синглет с образованием продуктов в синглетном состоянии невозможна. Если же О2 тем или иным способом приобретает дополнительный электрон, то последующие он может получить уже легко. На пути одноэлектронного восстановления О2 и образуются промежуточные соединения, названные АФК, благодаря их высокой химической активности. Получив первый электрон, О2 превращается в супероксид-анион радикал O2. Добавление второго электрона (вместе с двумя протонами) превращает последний в перекись водорода, H2O2. Перекись, не будучи радикалом, а малоустойчивой молекулой, может легко получить третий электрон, превратившись в чрезвычайно активный гидроксил-радикал, HO, который легко отнимает у любой органической молекулы атом водорода, превращаясь в воду.

Свободные радикалы отличаются от обычных молекул не только высокой химической активностью, но и тем, что порождают цепные реакции. “Отобрав” доступный электрон у оказавшейся рядом молекулы, радикал превращается в молекулу, а донор электрона – в радикал, который может продолжить цепь дальше. Действительно, когда в растворах биоорганических соединений развиваются свободно-радикальные реакции, немногочисленные исходные свободные радикалы могут вызывать повреждение громадного числа биомолекул. Именно поэтому АФК традиционно рассматриваются в биохимической литературе как чрезвычайно опасные частицы, и их появлением в среде организма объясняют многие заболевания и даже видят в них основную причину старения.

Целенаправленная продукция АФК живыми клетками 

Все организмы оснащены разнообразными механизмами для целенаправленной генерации АФК. Давно известен фермент NADPH-оксидаза, активно продуцирующий “токсичный” супероксид, за которым порождается вся гамма АФК. Но до самого последнего времени его считали специфической принадлежностью фагоцитирующих клеток иммунной системы, объясняя необходимость продукции АФК критическими обстоятельствами защиты от патогенных микроорганизмов и вирусов. Сейчас стало ясно, что это фермент вездесущ. Он и подобные ему ферменты найдены в клетках всех трех слоев аорты, в фибробластах, синоцитах, хондроцитах, клетках растений, дрожжей, в клетках почки, нейронах и астроцитах коры мезга.

O2  продуцируют и другие повсеместно распространенные ферменты: NO-синтаза, цитохром Р-450, гамма-глутамил-транспептидаза, и этот список продолжает расти. Недавно обнаружилось, что все антитела способны продуцировать H2O2, т.е. они также являются генераторами АФК. По некоторым оценкам, даже в покое 10-15% всего потребляемого животными кислорода подвергается одноэлектронному восстановлению, а в условиях стресса, когда активность супероксид-генерирующих ферментов резко возрастает, интенсивность восстановления кислорода возрастает еще на 20%. Таким образом, АФК должны играть весьма важную роль в нормальной физиологии.

Выясняется, что АФК принимают непосредственное участие в формировании разнообразных физиологических ответов клеток на тот или иной молекулярный биорегулятор. Какой конкретно будет реакция клетки – вступит ли она в митотический цикл, пойдет ли в сторону дифференцировки или дедифференцировки, или же в ней активируются гены, запускающие процесс апоптоза, зависит и от конкретного биорегулятора молекулярной природы, действующего на специфические клеточные рецепторы, и от “контекста”, в котором действует данный биорегулятор: предыстории клетки и фонового уровня АФК. Последний зависит от соотношения скоростей и способов продукции и устранения этих активных частиц.

Хотя в организме есть множество источников продукции АФК, для нормальной жизнедеятельности человека и животных необходимо регулярное потребление их извне. Еще А.Л.Чижевский показал, что отрицательно заряженные ионы воздуха необходимы для нормальной жизнедеятельности. Сейчас установлено, что аэроионы Чижевского – это гидратированные радикалы O2 . И хотя их концентрация в чистом воздухе ничтожна (сотни штук в см3), но при их отсутствии экспериментальные животные погибают в течение нескольких дней с симптомами удушья. В то же время обогащение воздуха супероксидом до 104 частиц/см3нормализует давление крови и ее реологию, облегчает оксигенацию тканей, усиливает общую резистентность организма к стрессорным факторам. Другие АФК, например, озон (О3), H2O2 использовались еще в первой трети XX века для лечения разнообразных хронических заболеваний – от рассеянного склероза до нейрологических патологий и рака. В настоящее время в общей медицине они применяются редко из-за их предполагаемой токсичности. Тем не менее, в последние годы озонотерапия становится все популярнее, начинается и применение внутривенных вливаний разбавленных растворов H2O2.

Таким образом, становится ясно, что АФК – это универсальные регуляторные агенты, факторы, благотворно влияющие на процессы жизнедеятельности от клеточного уровня до уровня целого организма.

Было обнаружено, что растения, дрожжи, микроорганизмы, а также некоторые органы и ткани животных служат источниками митогенетических излучений в “спокойном” состоянии, причем это излучение является строго кислород-зависимым. Из всех тканей животных таким излучением обладали только кровь и нервная ткань. С использованием современной техники детекции фотонов полностью подтверждено утверждение о способности свежей неразбавленной крови человека быть источником излучения фотонов даже в спокойном состоянии, что говорит о непрерывной генерации в крови АФК и рекомбинациях радикалов. При искусственном возбуждении в крови иммунных реакций, интенсивность излучения цельной крови резко возрастает. Недавно было показано, что интенсивность излучения мозга крысы настолько высока, что может детектироваться высокочувствительной аппаратурой даже на целом животном.

Как отмечалось выше, заметная часть О2 в организме человека и животных восстанавливается по одноэлектронному механизму. Но при этом текущие концентрации АФК в клетках и внеклеточном матриксе очень низки из-за высокой активности ферментативных и неферментативных механизмов их устранения, известных в совокупности как “антиоксидантная защита”. Некоторые элементы этой защиты действуют с очень высокой скоростью. Так, скорость супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы превышает 106 оборотов/сек. СОД катализирует реакцию дисмутации (рекомбинации) двух супероксидных радикалов с образованием H2O2 и кислорода, а каталаза разлагает H2O2 до кислорода и воды. Обычно обращают внимание лишь на детоксифицирующее действие этих ферментов и низкомолекулярных антиоксидантов – аскорбата, токоферола, глутатиона и др. Но в чем смысл интенсивной генерации АФК, например NADPH-оксидазой, если ее продукты немедленно устраняются СОД и каталазой?

В биохимии обычно энергетика этих реакций не рассматривается, тогда как энергетический выход одного акта дисмутации супероксидов – около 1 эВ, а разложения H2O2 — 2 эВ, что эквивалентно кванту желто-красного света. Вообще, при полном одноэлектронном восстановлении одной молекулы О2 освобождается 8 эВ (для сравнения укажем, что энергия УФ-фотона с l=250 нм равна 5 эВ). При максимальной активности ферментов энергия освобождается с мегагерцовой частотой, что затрудняет ее быстрое рассеяние в виде теплоты. Бесполезное рассеяние этой ценной энергии маловероятно еще и потому, что ее генерация происходит в организованной клеточной и внеклеточной среде. Экспериментально установлено, она может излучательно и безизлучательно переноситься на макромолекулы и надмолекулярные ансамбли, и использоваться в качестве энергии активации или для модуляции ферментативной активности.

Значение колебательного характера как регуляторных, так и исполнительных биохимических и физиологических процессов только начинает осознаваться. Совсем недавно было доказано, что внутриклеточная сигнализация, осуществляемая одним из самых важных биорегуляторов – кальцием, обусловлена не просто изменением его концентрации в цитоплазме. Информация заключена в частоте осцилляций его внутриклеточной концентрации. Эти открытия требуют пересмотра представлений о механизмах биологической регуляции. Если до сих пор при изучении реакции клетки на биорегулятор принимали во внимание лишь его дозу (амплитуда сигнала), то становится ясным, что основная информация заключена в колебательном характере изменения параметров, в амплитудных, частотных и фазовых модуляциях колебательных процессов.

Из множества биорегуляторных субстанций АФК являются наиболее подходящими кандидатами на роль триггеров колебательных процессов, потому что они находятся в постоянном движении, точнее – они непрерывно порождаются и погибают, но при их гибели рождаются электронно-возбужденные состояния – импульсы электромагнитной энергии. Мы предполагаем, что механизмы биологического действия АФК определяются структурой процессов, в которых они участвуют. Под “структурой процессов” мы понимаем частотно-амплитудные характеристики и степень фазовой согласованности процессов генерации и релаксации ЭВС (электронно-возбуждённых состояний), сопровождающих реакции взаимодействия АФК друг с другом или с синглетными молекулами. Порождаемые электромагнитные импульсы могут активировать специфические молекулярные акцепторы, и структура процессов генерации ЭВС определяет ритмы биохимических, а на более высоком уровне и физиологических процессов. Именно этим, вероятно, и объясняется специфичность действия АФК – этих крайне неспецифичных с химической точки зрения агентов. В зависимости от частоты их рождения и гибели структура процессов генерации ЭВС должна меняться, а, значит, и будет меняться и спектр акцепторов этой энергии, поскольку разные акцепторы – низкомолекулярные биорегуляторы, белки, нуклеиновые кислоты могут воспринимать лишь резонансные частоты.

Существенную роль во всех этих процессах играет водная среда, в которой они протекают, поскольку благодаря своим уникальным физико-химическим и динамическим свойствам вода, по видимому, играет не только организующую роль, но и сама принимает участие в продукции и устранении АФК.

Наше предположение позволяет с единых позиций объяснить множество разрозненных явлений. Так, роль антиоксидантов видится много богаче, чем в рамках традиционных представлений. Конечно, они предотвращают неспецифические химические реакции повреждения биомакромолекул при избыточной продукции АФК. Но их главная функция – организация и обеспечение разнообразия структур процессов с участием АФК. Чем больше инструментов в таком “оркестре”, тем богаче его звучание. Возможно, именно поэтому таким успехом пользуется травотерапия, витаминная терапия и прочие формы натуропатии – ведь эти “пищевые добавки” содержат разнообразные антиоксиданты и коферменты – генераторы и акцепторы энергии ЭВС. Совместно они обеспечивают полноценный и гармоничный набор ритмов жизни.

Становится понятным, зачем для нормальной жизнедеятельности необходимо потребление хотя бы в ничтожных количествах АФК с воздухом, водой и пищей, несмотря на активную генерацию АФК в организме. Дело в том, что полноценные процессы с участием АФК рано или поздно затухают, поскольку при их протекании постепенно накапливаются их ингибиторы – ловушки свободных радикалов. Аналогию здесь можно увидеть с костром, который затухает даже при наличии топлива, если продукты неполного сгорания начинают отбирать все больше энергии пламени. Поступающие в организм АФК выступают в роли “искр”, которые вновь разжигают “пламя” – генерацию АФК уже самим организмом, что позволяет дожечь и продукты неполного сгорания. Особенно много таких продуктов накапливается в больном организме, и поэтому столь эффективна озонотерапия и перекисно-водородная терапия.

Представленный выше анализ эмпирических данных, относящихся к столь “горячей” теме активных форм кислорода и антиоксидантов, привел нас к выводам, в определенной степени противоречащим доминирующим в настоящее время подходам к решению медицинских проблем. Мы не можем исключить, что некоторые из высказанных выше предположений, гипотез не подтвердятся в полной мере при их экспериментальной проверке. Но, тем не менее, мы убеждены, что главный вывод: процессы с участием АФК играют фундаментальную био-энергоинформационную роль в становлении и осуществлении жизнедеятельности – верен. Безусловно, как и любой другой механизм, тонкий механизм процессов с участием АФК может нарушаться. В частности, одной из главных опасностей для его нормального функционирования может быть недостаток кислорода в среде, где он протекает. И именно тогда начинают развиваться те процессы, которые представляют действительную опасность – распространение цепных радикальных реакций, при которых повреждается множество биологически важных макромолекул. В результате возникают гигантские макромолекулярные химеры, к которым относят атеросклеротические и амилоидные бляшки, старческие пятна (липофусцин), другие склеротические структуры и многие еще слабо идентифицированные балластные, а точнее, токсичные субстанции. Организм борется с ними, интенсифицируя продукцию АФК, но именно в АФК и видят причину патологии и стремятся их немедленно устранить. Можно, однако, надеяться, что более глубокое понимание многообразных механизмов утилизации кислорода человеком и животными поможет эффективно бороться с причинами, а не следствиями заболеваний, которые нередко отражают собственные усилия организма в борьбе за жизнь.

Во всех клетках и всех их частях происходят образование АФК и ОМ (оксидативной модификации) макромолекул всех классов: нуклеиновых кислот, белков и липидов. Это минорные, но обязательные биологические процессы, выполняющие очень важные функции. АФК и ОМ необходимы для иммунитета и воспаления, так как: а) увеличивают синтез цитокинов и иммунных рецепторов; б) способствуют выходу лейкоцитов в ткани; в) убивают фагоцитированные бактерии, старые и поврежденные клетки и способствуют повреждению несовместимых, а также злокачественных и пораженных вирусами клеток.

Но избыточность АФК и ОМ повреждает клетки и может способствовать развитию очень многих болезней и синдромов, в том числе самых распространенных и опасных: старения, атеросклероза, инфаркта и инсульта, тяжелых воспалительных заболеваний, СПИДа, злокачественных процессов и др. Поэтому существует защитная антиоксидантная система. Она состоит из низкомолекулярных антиоксидантов и антиоксидантных ферментов. Соотношение прооксидантов и антиоксидантов и определяет, разовьется ли и будут ли прогрессировать оксидативный стресс и в результате свободно-радикальная патология. Это же соотношение участвует в регуляции многих очень важных биологических процессов, то есть существует новая форма контроля – редокс-регуляция.

 

Фотосенсибилизаторы и их терапевтический эффект в организме.

Кремниевые нанокристаллы (nc-Si), диспергированные в воде, были использованы для фотосенсибилизации процесса генерации активного кислорода. Эффективность фотосенсибилизации контролировалась по гашению экситонной фотолюминесценции nc-Si. Эксперименты на раковых клетках фибробластов мыши продемонстрировали значительное (до 80%) уменьшение их числа при контакте с фотовозбужденными nc-Si. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования nc-Si в биомедицинских целях, в частности, для фотодинамической терапии онкологических заболеваний.

В последнее время внимание исследователей в области физики наноструктур и нанотехнологий привлечено к полупроводниковым нанокристаллам, поскольку они обладают новыми физико-химическими свойствами, перспективными для многочисленных применений. Среди полупроводниковых материалов особое место занимает кремний, который является базовым в современной микроэлектронике.

Помимо этого, недавно было обнаружено, что нанокристаллы кресния (ncSi) могут также выступать в качестве эффективных фотосенсибилизаторов синглетного кислорода. Данный вид возбужденного молекулярного кислорода отличается высокой химической активностью, что обусловлавливает его присенение в биологии, экологии и медицине, в частности, для фотодинамической терапии онкологических заболеваний.

Как было установлено, при фотовозбуждении ncSi с размерами порядка нескольких нанометров возникают экситоны, которые могут эффективно передавать энергию молекулам О2, адсорбированным на поверхности нанокрсталлов. Это обусловлено близости жнергий экситонов в ncSi энергиям электронных переходов в молекулах О2, в результате чего реализуется процесс резонансной передачи заряда (механизм Декстера).

Для возбуждения фотолюминесценции (ФЛ) применялмся лазер с длиной волны 337 нм и длительтностью импульса 10 нс. В биофизических экспериментах использовались раковые клетки линии 3Т3 NIH(модифицированные фибропласты мыши), выращенние стандартной процедурой субкультивирования invitro. Исследуемые клетки подразделялись на три группы, в первую и вторую из которых добавлялась водная суспензия, содержащая определенное количество ncSi, третья группа была контрольной (в контрольную группу ncSiне добавлялся).

Фотовозбужденные ncSi были использованы для подавления процесса размножения раковых клеток. На рис.3 показаны зависимости числа живых клеток фибропластов мыши первой и второй групп в конце культивиования.

 

 

Видно, что после освещения в питательном растворе имеетт место значительное уменьшение числа живых клеток по сравнению с контрольной группой. При концентрации ncSi в питательном растворе 2,5 г/л фиксировалась гиббель около 80% клеток. В то же время, в темноте влияние ncSi практически отсутвует при всем используемом диапазоне концентраций. Следовательно, можно сделать вывод, что подавление размножения раковых клеток вызвано воздействием активного кислорода, возникающего при фотовозбуждении ncSi. Выполненный анализ ДНК клеток показал, что после освещения в присутствии ncSi для концентраций более 0,1-0,5 г/л происходит их гибель по механизму апотоза, то есть «программируемой смерти».

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о возможности использования фотовозбужденных ncSi для подавления размножения раковых клеток. Последнее, очевидно, может найти использование в фотодинамической терапие онкологических заболеваний.