Изменение общих адаптационных реакций под влиянием ПМП и СНЧ МП

Мы начинали исследование биологического действия магнитных полей с влияния на опухолевый рост (Уколова М.А., Квакина Е.Б., 1968, 1970, 1971; Квакина Е.Б., 1972). К этому времени уже имелись представления о роли гипота­ламуса в опухолевом процессе, которые послужили основа­нием для М.А.Укодовой предложить для воздействия на опухолевый процесс способ изменения функционального состояния гипоталамуса с помощью электрического раздра-

жения через хронически вживленные электроды (Уколова М.А., 1963, 1964; Уколова М.А., Бордюшков Ю.Н., 1959).), что дало положительный эффект (Ukolova М., Bordiushkov Yu., Garkavi L., Kvakina E., Goncharova V., 1962; Бордюшков Ю.Н., 1971). С другой стороны, имелись данные о высокой реактивности этой области мозга по отношению к электро­магнитным полям, что было подтверждено и позднее (Холо­дов Ю.А., 1966, 1971, 1982; Холодов Ю.А., Шишло М.А., 1979). Было очень заманчиво действовать на гипоталамус бесконтактно. Оказалось, что переменное магнитное поле сверхнизких частот (СНЧ МП) при воздействии на ЦНС крыс также способно вызвать регрессию экспериментальных перевивных и первично-индуцированных опухолей, как и электрическое раздражение гипоталамуса. Таким образом, впервые были получены данные о возможности влияния на опухолевый процесс при воздействии МП на головной мозг. Одновременно с этим нас стал интересовать вопрос о механизмах такого влияния, которое мы связывали на уровне организма с механизмами повышения резистентности при реакции активации. Априори было понятно, что магнитное поле, как и любой биологически активный фактор, должно в зависимости от величины своей биологической активности вызывать развитие адаптационных реакций тренировки, активации (спокойной и повышенной) и стресса, а также периодическое повторение тетрад реакций (см.главы 1 и 2). Более того, возникло предположение (Е.Б.Квакина), что развитие антистрессорных реакций — это основной механизм биологического действия магнитного поля на уровне орга­низма, т.к. при изучении влияния ЭМП на организменном уровне всегда отмечался неспецифический характер его действия (Пресман А.С., 1968; Плеханов Г.Ф., 1990; Холодов Ю.А., 1982). Для нас это означало, что в зависимости от своей биологической активности МП вызывает развитие раз­личных общих неспецифических адаптационных реакций. Однако все это требовалось доказать, т.к., во-первых, влия­ние такого рода физических факторов со множеством био-тропных параметров на развитие адаптационных реакций ранее не изучалось, а во-вторых, большинство исследовате­лей, которым был известен из неспецифических реакций

только стресс Г. Селье, естественно связывали влияние ЭМП со стрессом (Marino А., 1997; Becker R.O., Marino А., 1982 и др.). К такому выводу авторы пришли в попытке объяснить полученные ими группы фактов, представляющих трудности для интерпретации: однотипное влияние на организм пере­менного МП (ПеМП) различных биотропных параметров и, напротив, наблюдавшиеся ими разные, вплоть до противопо­ложных, реакции при действии одного и того же поля. Кроме того, на мысль о стрессе наводила обусловленность всех полученных изменений нейроэндокринными влияниями (Becker R., Marino А., 1982). Теория адаптационных реакций позволяет оценить эти факты с точки зрения возможности развития как одной реакции на разные МП, так и разных реакций на одно и то же.

С положением о том, что влияние МП связано только со стрессом, никак нельзя было согласиться, т.к. магнитные поля стали широко использоваться буквально во всех облас­тях медицины (Жуков Б.Н., Лазарович В.Г., 1989; Соловьева Г.Р., 1991; Демецкий A.M., Жуков Б.Н., Цецохо А.В., 1991; Боголюбов В.М., Пономаренко Г.Н., 1996 и др.), росло чис­ло аппаратов для магнитотерапии (Соловьева Г.Р., 1991), что было бы противоестественно, если бы ЭМП вызывали только стресс. Однако представление о том, что ЭМП при опреде­ленной степени биологической активности вызывают и стресс, не противоречило теории адаптационных реакций и могло объяснить повреждающее влияние ЭМП как естест­венной, так и техногенной загрязненности среды — «элек­тромагнитного смога» (Hughes М.М., 1997; David Е., Reipenweber J.H., 1997; Lyskov Е., Sandstrom М., Mild Н., Medvedev S., 1997 и др.).* В соответствии с теорией адаптационных реакций, можно было объяснить вредное влияние ЭМ фона развитием не только стресса, но и на­пряженных реакций низких уровней реактивности. Со стрес­сом и напряженными реакциями можно было связать и слу­чаи неэффективных лечебных воздействий магнитным полем.

Мы поставили перед собой задачу исследовать: 1) вы­зывает ли МП развитие неспецифических адаптационных реакций и, если вызывает, то как связаны с этим основные

лечебные эффекты МП; 2) Можно ли с помощью МП как биологически активного фактора вызвать периодическую смену неспецифических адаптационных реакций.

Для ответа на эти вопросы отдельно рассмотрим дейст­вие постоянного (с нулевой частотой) и переменного низко­частотных магнитных полей, так как многочисленные дан­ные литературы и наш опыт применения этих полей говорят о принципиальной разнице в закономерности их влияния на организм.

Постоянное магнитное поле

Исследования показали, что ПМП в диапазоне от 10 до 250 мТл не подчиняется найденной нами количественно-качественной закономерности так, как другие неспецифи­ческие раздражители. Действие ПМП практически любой интенсивности изученного диапазона вызывало в подавляю­щем большинстве случаев развитие реакции тренировки с характерным для нее паттерном. Так, в ЦНС преобладало охранительное торможение с небольшим, но достоверным повышением порога к раздражению электрическим током через хронически вживленные в различные участки гипота­ламуса электроды. Основополагающими работами Ю.А.Холо­дова было показано тормозное действие ПМП на мозг (Холодов Ю.А., 1966, 1982). Именно с этим можно связать успокаивающее, противовоспалительное и обезболивающее влияние ПМП. В эндокринной системе наблюдалась свойст­венная реакции тренировки умеренная, в пределах нижней половины зоны нормы, функциональная активность щито­видной железы, половых желез, тропных гормонов гипофиза (кроме АКТГ) и существенно более высокая — в пределах верхней половины зоны нормы и немного выше - секреция АКТГ и глюкокортикоидных гормонов коры надпочечников (Уколова М.А., Квакина Е.Б., 1971; Квакина Е.Б., 1972; Заха-рюта Ф.М., 1989). Именно с этим мы связываем факт мягко­го противовоспалительного действия ПМП. Поскольку в реакции тренировки энергетические траты очень экономны, снижаются процессы катаболизма и анаболизма - это также способствует эффективности лечебного действия ПМП. Реакцию тренировки при действии ПМП получали и другие авторы (Шишло М.А., Кубли С.Х., Шимкевич Л.Л., 19981).

Как же изменяется действие ПМП с изменением вели­чины магнитной индукции, т.е., фактически, с изменением уровня реактивности? По-видимому, то сходство действия ПМП разной интенсивности, которое удивляет многих исследователей, справедливо полагающих, что в зависимости от интенсивности эффект должен быть разным, связано с тем, что ПМП различных исследуемых нами интенсивностей почти всегда вызывало развитие реакции тренировки — только на разных уровнях реактивности. Исключением были случаи, когда с помощью ПМП не удавалось вывести орга­низм или его подсистемы из общего или местного стресса. Развития же стресса с помощью действия исследуемых нами интенсивностей постоянного магнитного поля не наблюда­лось. То же относится и к реакции активации: само ПМП непосредственно этой реакции не вызывало, но если оно — с помощью реакции тренировки — помогало организму прео­долеть, например, острый воспалительный процесс, то впос­ледствии могла развиться и реакция активации, свойст­венная данному организму в здоровом состоянии.

При увеличении интенсивности ПМП противовоспа­лительный эффект и секреция АКТГ и глюкокортикоидов возрастали, но не до уровня этих гормонов при стрессе, а секреция гормонов других эндокринных желез немного снижалась, но также не до уровня стресса. Энерготраты несколько повышались, но не так резко, как при стрессе.

Таким образом, проведенные исследования говорили о возможности однотипного действия ПМП разной интенсив­ности: получения противоболевого, противовоспалительного и успокаивающего действия без выраженных признаков нарушений и напряжений в организме за счет развития реак­ции тренировки. Мы связываем это с характером изменений в ЦНС: ПМП в наших опытах никогда не повышало возбудимость, а оказывало тормозное действие (Квакина Е.Б., 1972; Котляревская Е.С., 1974). Для реакции активации характерно, напротив, повышение возбудимости в физиоло­гических пределах. Если удается вывести организм из стрес­са, то эффект влияния ПМП виден уже в первые сутки воз­действия. После однократного воздействия, в первую стадию реакции тренировки — стадию ориентировки — четко

выражен противовоспалительный и тормозной эффект ПМП. Уже в первые сутки возрастает неспецифическая пассивная резистентность, так как она связана со снижением чувствительности, благодаря чему организм воспринимает падающие на него воздействия, как более слабые (данные по повышению резистентности животных к облучению и токсическим препаратам с помощью МП приводились в первой главе). Многократное повторение воздействий ПМП приводит к повышению уже активной резистентности, обусловленной увеличением активности и регуляторных, и защитных систем организма (глава 1). Так, через стадию перестройки организм переходит в 3-ю стадию реакции тренировки — стадию тренированности. Таким образом, действие ПМП отличалось от действия других неспецифи­ческих раздражителей, влияние которых на организм подчи­няется количественно-качественной закономерности разви­тия, заключающегося в развитии разных реакций в ответ на разную силу или дозу.

Переменное магнитное поле Роль фактора переменности (частоты) в развитии адап­тационных реакций отчетливо выявилась уже в первых опы­тах на крысах с перевивной опухолью, когда ПеМП создава­лось с помощью эксцентричного вращения постоянных магнитов с индукцией 60-150 Гс над головой или опухолью (поле в области воздействия примерно в 5 раз меньше). С помощью ПеМП частотой 0,03 и 1 Гц удавалось вызвать реакцию активации у животных, находившихся до этого в стрессе, что приводило к регрессии опухолей. Оказалось, что такое ПеМП, в отличие от ПМП, может повлиять на возбу­димость гипоталамуса как электрическое раздражение, то есть, вызвать повышение возбудимости (Квакина Е.Б., Котляревская Е.С., Квакин С.Д., 1965; Квакина Е.Б., 1972; Котляревская Е.С., 1974). В гипоталамусе при этом выявля­лись морфологические изменения: активация нейроглии и расширение капилляров (Квакина Е.Б.,1972), в эндокринных железах и органах тимико-лимфатической системы были изменения, характерные для реакции активации: в тимико-лимфатической системе — стимуляция лимфоидной ткани, в эндокринной - отсутствие гиперсекреции глюкокортикоидов

при одновременной стимуляции щитовидной и половых желез и минералкортикоидной функции коры надпочеч­ников, угнетаемых при стрессе. В лейкограмме вместо лим-фопении, характерной для стресса, — увеличение числа лимфоцитов до верхней границы нормы. Фактически, весь паттерн укладывался в верхнюю половину зоны нормы, кроме секреции глюкокортикоидов, которые находились в ее нижней половине (Уколова М.А., Квакина Е.Б., 1971; Квакина Е.Б., 1972). Когда реакция активации была подраз­делена Л.Х.Гаркави на спокойную и повышенную, с различ­ными паттернами, эти же реакции были выделены и при действии ПеМП.

Противоопухолевое действие ПеМП частотой 0,03 и 1 Гц при одинаковой напряженности было сходным: регрессия саркомы-45 наблюдалась в среднем в 60% случаев. Реакцию активации и противоопухолевый эффект у крыс получали и с помощью МП частотой 50 Гц при действии на голову, причем легче — при использовании прерывистого режима (2 с поле, 2 с пауза). Вариации в напряженности выявили нелинейный эффект в противоопухолевом действии. Наибольшая эффек­тивность отмечалась при ПеМП 0,1 мТл - минимальной из применявшихся интенсивностей.

В дальнейшем нами использовались различные генера­торы низкочастотных МП: аппарат «Полюс-1», «Градиент-1» и «Градиент-2». Воздействия проводили, чаще всего, на голо­ву. Применяли СНЧ ПеМП от 0,1 мТл до 50 мТл вначале с частотой 50 Гц, а затем — и от 0,001 Гц до 1000 Гц. В опытах использовали более 10000 белых крыс, взрослых (10-15 мес), старых (28-32 мес) и с экспериментальными опухолями. Действовали, прежде всего, на голову, учитывая высокую чувствительность ЦНС и, особенно, гипоталамуса (Холодов Ю.А., 1982; Квакина Е.Б., 1972; Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А., 1990), а также на другие части тела в расчете на рефлекторное влияние. Экспозицию варьировали от 10 сек до 20 мин при ежедневных воздействиях. Также исследовали функциональную активность тех подсистем организма, кото­рые отличались при стрессе и реакции активации и, чаще всего, получали изменения, характерные для активации.