CC BY
33
Методы лечения
DOI: 10.24411/2071-5315-2019-12092
Обоснование, разработка и применение лазерно-ультразвуковой методики лечения у больных хронической обструктивной болезнью легких
^ В.А. Никитин1, С.Х. Цимерман2, Л.В. Васильева1, Л.А. Титова1, А.В. Попов
1 ФГБОУВО "Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко "МЗ РФ
2 ООО "Бином", Калуга
В исследование было включено 58 больных хронической обструктивной болезнью легких с обострением средней степени тяжести. В статье описывается динамика основных клини-ко-лабораторных, функциональных показателей, параметров функции внешнего дыхания, биомаркеров системного воспаления под воздействием низкоинтенсивного лазерного излучения и ультразвукового воздействия по предложенной схеме лечения. Анализ клинической эффективности комплексного лечения, включающего стандартную медикаментозную и ла-зерно-ультразвуковую терапию, показал статистически значимую положительную динамику клинико-лабораторных показателей по сравнению с традиционной медикаментозной терапией. Использование лазерно-ультразвуковой терапии позволяет достичь более выраженного клинического эффекта, увеличения количества отделяемой мокроты за сутки, улучшения показателей периферической крови, достоверного улучшения функции внешнего дыхания. Ключевые слова: лазерная терапия, ультразвуковая терапия, хроническая обструктивная болезнь легких, артериальная гипертония, системные биомаркеры воспаления.
1
Введение
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — заболевание, которое можно как предупредить, так и лечить, но которое тем не менее является 4-й по частоте причиной смертности в мире, занимает 1-е место в структуре общей смертности от болезней органов дыхания и представляет серьезную угрозу здоровью населения [1—3]. В ближайшие десятилетия прогнозируется рост заболеваемости ХОБЛ в результате сохраняющегося влияния факторов риска и старения популяции [2—7].
В последнее десятилетие на фоне угнетения защитных иммунных механизмов и выраженного системного воспаления наблюдается потеря чувствительности
Контактная информация: Никитин Владимир Анатольевич, v.nikitin1@bk.ru
микроорганизмов к большинству антибактериальных препаратов, что препятствует полноценной реабилитации больных хроническими заболеваниями легких, такими как ХОБЛ, хронический бронхит, бронхиальная астма и др. [2, 3, 8, 9]. Поэтому для их лечения в последние годы чаще применяются различные физические и немедикаментозные методы реабилитации [10—13].
Для обоснования и разработки комби -нированного метода немедикаментозного лечения нами было предложено использовать комбинацию низкоинтенсивного лазерного излучения и ультразвуковой терапии. Совместное применение этих методов воздействия обусловлено тем, что ультразвук стимулирует рецепторы пораженных органов, а последующее лазерное низкоинтенсивное излучение оказывает более выраженный клинический эффект [11, 12].
Хроническая обстпуктнвная болезнь легких
На первом этапе комбинированного применения были использованы: аппарат низкоинтенсивного лазерного излучения "Лазмик" фирмы "Техника", позволяющий увеличивать частоту до 10 000 Гц, для глубокого проникновения излучения в пораженную ткань и ультразвуковой аппарат УФЛ-01. Полученные положительные результаты лечения доказывают эффективность предложенного метода, что отражено в патентах RU 2609274С1 "Способ лечения хронической обструктивной болезни легких", RU 2609992С1 "Способ улучшения отхождения мокроты" [14].
Дальнейшие исследования были направлены на разработку методов и создание аппаратуры для одновременного (сочетан-ного) применения нескольких лечебных физиотерапевтических факторов, учитывая, что сочетанное воздействие имеет преимущества перед их раздельным и комбинированным использованием за счет суммирования эффектов физических факторов, действующих на одни и те же физиологические системы [11, 15]. Сочетанное воздействие этих факторов приводит к значительному улучшению кровообращения в поверхностных и глубокорасположенных тканях, активизации метаболизма в клетке и тканях, противовоспалительному и противоаллергическому действию, стимуляции иммунологических факторов в тканях и организме в целом, противоспаечному действию [16, 17].
Наличие данных эффектов послужило основанием для совместного (сочетанного) применения низкоинтенсивного лазерного излучения и ультразвука и разработки комбинированного физиотерапевтического лазерно-ультразвукового портативного прибора "Бином-Физио" ЛУЗТ, позволяющего воздействовать как ультразвуком, так и низкоинтенсивным лазерным излучением [2, 9, 11, 17]. Разработки проводились ООО "Бином" (Калуга). Прибор был утвержден и выпущен в 2017 г. С помощью нового комбинированного прибора проводилось комплексное лечение ХОБЛ.
Материал и методы
В проспективное рандомизированное контролируемое сравнительное исследование было включено 58 больных с диагнозом ХОБЛ, средняя степень тяжести, стадия обострения, дыхательная недостаточность 1—11 степени, бронхитический фенотип, госпитализированные в пульмонологическое отделение БУЗ ВО "Воронежская ГКБ № 20" по поводу обострения заболевания. Критерии включения в исследование: возраст >37 лет, индекс курения >10 пачек-лет, объем форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1) 30% < ОФВ1 < 80%, отношение ОФВ1 к форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) <70%. Критерии исключения: бронхиальная астма, хроническая сердечная недостаточность выше I стадии (по классификации В.Х. Василенко, Н.Д. Стражеско, Г.Ф. Ланга), пневмония, туберкулез, жизнеугрожающие аритмии, кровохарканье, возраст >70 лет.
Все пациенты, вошедшие в исследование, были разделены на две группы. Пациенты основной группы (группа 1, п = 30) в дополнение к медикаментозной терапии получали комплексное воздействие в один день ультразвуком и лазером инфракрасного спектра (лазерно-ультразвуковую терапию) в течение 10 дней подряд, кроме воскресенья. Пациенты контрольной группы получали только медикаментозную терапию (группа 2, п = 28).
Медикаментозное лечение назначалось в соответствии с клиническими рекомендациями Российского респираторного общества [18]. Все больные получали через небу-лайзер комбинацию короткодействующих бронхолитиков фенотерола и ипратропия бромида и небулизированную суспензию будесонида. Антибактериальная терапия была назначена 25 пациентам группы 1 и 28 больным группы 2. Критерием ее назначения было увеличение объема и степени гнойности мокроты и повышение уровня С-реактивного белка >10 мг/мл. Использовали амоксициллин/клавуланат или ле-вофлоксацин. Показаний к кислородоте-
терапии.
лазерного излучения. Пояснения см. в тексте.
рапии у включенных в исследование пациентов не было.
Лазерно-ультразвуковую терапию проводили с помощью физиотерапевтического портативного аппарата "Бином-Физио" ЛУЗТ. При этом сначала осуществляли ультразвуковую терапию на грудную клетку на два паравертебральных поля слева и справа по 2 мин на каждую: частота колебаний 880 кГц, интенсивность 0,4 Вт/см2, режим непрерывный или импульсный, способ контактный (рис. 1).
Затем воздействовали низкоинтенсивным лазерным излучением инфракрасного спектра. Воздействие осуществляли по пяти полям: точка 1 — поле Кренига справа; точка 2 — поле Кренига слева; точка 3 — по срединной линии в области средней трети грудины; точка 4 — правая кубитальная
ямка; точка 5 — левая кубитальная ямка (рис. 2).
На каждое поле воздействуют 2 мин в следующем режиме: импульсная мощность 50 Вт; частота следования импульсов: 1-я процедура - 80 Гц, 2-я - 500 Гц, 3-я — 1500 Гц, 4-я — 3000 Гц, остальные процедуры — 5000 Гц. Для уменьшения нагрузки на пациента и общей продолжительности процедуры при сочетании двух методов лечения было уменьшено количество точек воздействия по сравнению с общепринятыми методиками. Общая длительность процедуры не превышала 10 мин.
Через 3 мес пациентам проводили повторный курс л азерно-ультразвуковой терапии. Комплексное клинико-лабо-раторное обследование больных проводилось при поступлении в стационар (на 1-2-й день), на 10-12-е сутки и через 6 мес после выписки из стационара. Исследование цитокинового профиля проводили дважды, при поступлении и через 6 мес.
Для оценки эффективности лечения были использованы следующие методы исследования: общеклиническое исследование (данные объективного осмотра и обследования больного), функциональное исследование (исследование функции внешнего дыхания с помощью компьютерной флоуметрии с расчетом объемных и скоростных показателей, пробы с брон-холитиком и измерения пиковой скорости форсированного выдоха с помощью пик-флоуметра); лабораторные исследования (общий анализ крови, общий анализ мочи, исследование мокроты с определением ее количества), исследование цитокинового профиля.
Выраженность основных клинических симптомов ХОБЛ (одышки, кашля, мокроты, наличия хрипов, слабости) оценивали с помощью визуально-аналоговой шкалы. Степень выраженности одышки и ее влияние на повседневную активность оценивали по шкале Борга и шкале MRC.
Всем больным обеих групп проводился оценочный тест CAT (COPD Assessment
Хроническая обструктивная болезнь легких
Test) с целью определения степени влияния ХОБЛ на жизнь пациента. Физическая активность изучалась на основании теста с 6-минутной ходьбой. Качество сна изучалось на основании соответствующих вопросов опросника CAT.
В обеих группах больных регистрировались значительные изменения бронхиальной проходимости. Отмечено равноценное снижение исходных показателей: жизненной емкости легких, ФЖЕЛ, ОФВ1, пиковой скорости выхода, ОФВ1/ФЖЕЛ.
Статистическая обработка полученных результатов была выполнена на персональном компьютере с использованием стандартных статистических методов и пакета программ STATGRAPHICS Plus 5.1.
Количественные данные (при нормальном распределении признака) представлены в виде среднего и стандартного отклонения. Нормальность распределения определяли с помощью критерия Шапиро—Уилка. При асимметричном распределении признака данные представлены в виде медианы, 25-го и 75-го процентилей. Сравнение количественных показателей проводили с помощью t-критерия Стьюдента (для признаков с нормальным распределением) и U-теста Манна—Уитни (для признаков с асимметричным распределением). Различия считались статистически значимыми при p < 0,05.
Результаты исследования и обсуждение
При изучении динамики клинических показателей у больных ХОБЛ в результате проведенного лечения во всех группах было выявлено снижение частоты клинических симптомов: уменьшение кашля, улучшение отделения мокроты к 5-6-му дню и уменьшение ее количества к концу курса лечения, уменьшение одышки. Вместе с тем у больных основной группы изменение количества мокроты в процессе лечения было более выраженным, чем у пациентов контрольной группы (рис. 3). Выраженность уменьшения одышки также была досто-
1-2-е 5-6-е 10-12-е Через сутки сутки сутки 6 мес ■ Основная группа Контрольная группа
Рис. 3. Динамика количества выделяемой за сутки мокроты у пациентов под влиянием различных методов лечения.
верно больше, чем у пациентов в контрольной группе (р < 0,05). В основной группе одышка уменьшилась по шкале Борга с 3,27 ± 0,61 до 1,39 ± 0,53 балла, в контрольной группе - с 2,80 ± 0,08 до 2,00 ± 0,06 балла (р < 0,01), по шкале MRC - с 2,29 ± 0,13 до 1,04 ± 0,07 балла и с 2,23 ± 0,08 до 1,90 ± ± 0,06 балла соответственно (р < 0,05).
Уменьшение кашля было более выраженным в основной группе (с 3,26 ± 0,70 до 1,24 ± 0,52 балла; р < 0,05), тогда как в контрольной группе оно было недостоверным (с 2,98 ± 0,65 до 2,66 ± 0,60 балла; р > 0,05). На фоне проводимой терапии в обеих группах улучшилось отхождение мокроты: в основной группе — с 2,81 ± 0,16 до 1,59 ± 0,10 балла (р < 0,05), в контрольной группе — с 2,56 ± 0,10 до 2,04 ± 0,09 балла (р < 0,05). После лечения между основной и контрольной группами отмечались достоверные различия.
При анализе клинических симптомов у больных основной группы, получавших курс лазерно-ультразвуковой терапии, отмечалось улучшение сна и общего самочувствия уже после 2—3-й процедуры. После 5—6-й процедуры повышалась физическая активность пациентов, улучшался сон (р < 0,05). Купирование приступов кашля отмечалось через 2,7 ± 0,4 сут (р < 0,05), улучшение отхождения мокроты — через 3,2 ± 0,19 сут (р < 0,05), повышение физической активности — через
Методы лечения
п
©
о
80 70 60 50 40 30 20 10 О
1—2-е 10—12-е Через 6 мес сутки сутки
■ Основная группа Контрольная группа
Рис. 4. Динамика ОФВ1 у больных ХОБЛ на фоне терапии.
1—2-е 10—12-е Через 6 мес сутки сутки
■ Основная группа Контрольная группа
Рис. 5. Динамика индекса Тиффно у больных ХОБЛ на фоне терапии.
80
£ 70
о § 60
и е 50
и о 40
и 30
§ 20
05
10
с 0
1—2-е 10—12-е Через 6 мес сутки сутки
■ Основная группа Контрольная группа
Рис. 6. Динамика пиковой скорости выдоха у больных ХОБЛ на фоне терапии.
5,3 ± 0,18 сут (р < 0,01), нормализация сна — через 5,2 ± 0,5 сут (р < 0,05).
У больных контрольной группы выраженность одышки и кашля также умень-
шалась, однако сроки регрессии симптомов затягивались на 5—7 дней. Физическая активность повышалась к концу курса лечения, сон не нормализовался более чем у половины пациентов. Таким образом, включение лазерно-ультразвуковой методики в стандартный комплекс лечебных мероприятий у больных ХОБЛ приводит к более выраженной регрессии симптомов и более ранней положительной динамике, чем традиционная медикаментозная терапия.
При применении комбинированной лазерно-ультразвуковой терапии наблюдалось достоверное улучшение функции внешнего дыхания по сравнению с контрольной группой (рис. 4—6).
При исследовании цитокинов в сыворотке крови до лечения обнаружено достоверное увеличение уровня провос-палительных (интерлейкин-8 (ИЛ-8) и фактор некроза опухоли а (ФНО-а)) и противовоспалительных (ИЛ-4) цитокинов у больных основной и контрольной групп по сравнению с группой здоровых лиц. В группе здоровых лиц были выявлены следующие значения показателей: ИЛ-4 1,4 (1,1; 1,6) нг/мл; ИЛ-8 2,1 (1,5; 2,3) нг/мл; ФНО-а 0,7 (0,09; 1,2) нг/мг. После лечения в обеих группах наблюдалось достоверное снижение уровня всех системных биомаркеров (ИЛ-4, ИЛ-8 и ФНО-а), и оно было достоверно более выраженным в основной группе, получавшей курс лазерно-ультра-звуковой терапии (таблица).
По мере улучшения состояния больных на фоне лечения снижалась потребность в короткодействующих бронхолитиках, что позволило уменьшить разовые и суточные их дозы. Исходно 100% больных получали короткодействующие бронхолитики хотя бы 1 раз в сутки. К концу курса лечения в основной группе потребность в короткодействующих бронхолитиках сохранилась лишь у 52,4% больных, в контрольной — у 67,2% больных, что свидетельствует о более высокой эффективности предложенного способа лечения.
Хроническая обструктивная болезнь легких
Динамика содержания системных биомаркеров (пг/мл) у больных ХОБЛ (п = 58) на фоне терапии
Показатель Основная группа (n = 30) Контрольная группа (n = 28) p
ИЛ-4
исходно 3,8 (3,5; 4,3) 3,6 (3,4; 4,5) >0,05
через 6 мес 1,94* (1,87; 2,21) 3,2 (3,0; 3,5) <0,05
ИЛ-8
исходно 12,4 (10,8; 12,8) 11,8 (10,3; 12,8) >0,05
через 6 мес 9,5* (9,4; 10,0) 10,4 (9,8; 11,2) <0,05
ФНО-а
исходно 30,4 (25,9; 34,5) 27,8 (24,5; 30,7) >0,05
через 6 мес 16,5* (16,0; 16,9) 24,3* (23,7; 25,2) <0,05
* p < 0,05 для показателей в группах на 1-2-й день лечения и через 6 мес.
Лазерно-ультразвуковая терапия хорошо переносилась больными ХОБЛ. Нежелательные явления не были отмечены. По результатам данного исследования продемонстрировано, что включение лазерно-ультразвуковой терапии в комплексное лечение больных ХОБЛ позволяет повысить эффективность лечения обострений, улучшает отдаленные результаты (через 6 мес).
В работах А.А. Ушакова (2009), В.Е. Илларионова, В.Б. Симоненко (2007), В.С. Улащика (2008), А.В. Никитина и соавт. (2014) доказаны положительные эффекты лазерно-ультразвуковой терапии, которые объясняются противовоспалительным, ре-паративным действием, бронхолитическим эффектом, улучшением микроциркуляции в зоне поражения [11—13, 19]. Противовоспалительное действие лазерного излучения реализуется за счет изменения уровня про-стагландинов, выравнивания осмотического давления, снижения отечности тканей, уменьшения интерстициального отека и сокращения длительности фаз воспаления. Репаративное действие реализуется за счет стимуляции метаболизма клеток, усиления пролиферации фибробластов, синтеза белка и коллагена, повышения степени утилизации кислорода тканями, накопления аденозинтрифосфата, активизации биосинтетических, окислительно-восста-
новительных процессов и основных ферментативных систем. Улучшение микроциркуляции в зоне поражения происходит вследствие раскрытия новых капиллярных и артериальных сосудов, ускорения внут-рисосудистого кровотока, активации про-тивосвертывающей и фибринолитической системы крови.
В работах С.В. Нарышкиной, В.И. Павленко (2010) и М.С. Овсянниковой и соавт. (2012) показана высокая эффективность низкоинтенсивного лазерного излучения в лечении заболеваний дыхательных путей, в том числе ХОБЛ [10, 20]. Доказано, что низкоинтенсивное лазерное излучение эффективно при лечении многих заболеваний как в виде монотерапии, так и в сочетании с другими физиотерапевтическими факторами (массаж, рефлексотерапия, магнито-лазерная и лазерно-ультразвуковая терапия) [11-13, 15, 19, 20].
Заключение
Использование лазерно-ультразвуковой терапии в комплексном лечении больных ХОБЛ позволяет достичь более выраженного клинического эффекта, увеличения количества отделяемой мокроты как при объективной оценке (количество отделяемой мокроты за сутки), так и при субъективной оценке кашля и мокроты с помо-
ШШШШШШШш Методы лечения
щью визуально-аналоговой шкалы. Данная потребности в короткодействующих брон-
методика позволяет добиться достоверных холитиках.
и более значимых улучшений функции Со списком литературы вы можете
внешнего дыхания, снижения выраженно- ознакомиться на нашем сайте
сти системного воспаления и уменьшения wwwMtmosphere-ph.m
Substantiation, Development and Use of Laser and Ultrasound Therapy
in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease
V.A. Nikitin, S.Kh. Tsimerman, L.V. Vasilieva, L.A. Titova, and A.V. Popov
The study included 58 patients with moderate exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. The article describes the dynamics of the main clinical, laboratory, functional, respiratory parameters and biomarkers of systemic inflammation in patients underwent low-intensity laser radiation and ultrasound exposure according to proposed treatment regimen. The analysis of clinical efficacy of complex treatment including conventional drug therapy, laser and ultrasound therapy showed significant positive dynamics of clinical and laboratory parameters compared with conventional drug therapy. The use of laser and ultrasound therapy gives more pronounced clinical effect, increases the volume of discharged sputum per day, improves parameters of peripheral blood and respiratory function.
Key words: laser therapy, ultrasound therapy, chronic obstructive pulmonary disease, arterial hypertension, bio-markers of systemic inflammation.
f д ПРАКТИЧЕСКАЯ [ ■■ J ПУЛЬМОНОЛОГИЯ
Продолжается подписка на журнал непрерывного медицинского образования
"Практическая пульмонология"
Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук.
Журнал выходит 4 раза в год. Стоимость подписки на полгода по каталогу агентства "Роспечать" - 960 руб., на один номер - 480 руб. Подписку можно оформить в любом отделении связи России и СНГ. Подписной индекс 81166.
АТМОСФЕРА
-i? / rrl* '^/zr/r t- л-
Продолжается подписка на научно-практический журнал
"Атмосфера. Новости кардиологии"
Журнал выходит 4 раза в год. Стоимость подписки на полгода по каталогу агентства "Роспечать" - 760 руб., на один номер - 380 руб. Подписку можно оформить в любом отделении связи России и СНГ.
Подписной индекс 37211.
Л
Редакционную подписку на журналы издательства "Атмосфера" можно оформить на сайте http://atm-press.ru или по телефону: (495) 730-63-51
