По данным И.А. Балабановой и Е. И. Оранского (1987) в настоящее время насчитывается около 800 методик физиотерапевтического воздействия. При столь большом разнообразии факторов физиотерапевтического воздействия тем не менее можно выделить общие задачи при выполнении каждой методики лечебного воздействия. Одной из наиболее актуальных рассматривается задача оптимального дозирования силы и продолжительности физического фактора, воздействующего на организм пациента.
Проблема оптимизации дозы при физиотерапевтическом воздействии приобрела особую остроту в последние десятилетия с появлением высокоэффективных методик лечения, вносящих при их воздействии на организм наибольшие возмущения в гомеостатические процессы на клеточном и надклеточном уровнях.
Специалистам - врачам-физиотерапевтам - хорошо известно появление отрицательных реакций, развивающихся вследствии передозировки воздействующего физического фактора в виде возникновения комплекса негативных реакций локального - в области прямого воздействия физиотерапевтического фактора и системного (организменного) уровня.
Каждый человек обладает собственным набором ответных адаптационных реакций, определяемых конституциональными, психофизическими, половыми, возрастными особенностями, а также состоянием подсистем организма, участвующих в адаптационных реакциях на внешние воздействия. Немаловажное значение имеет давность и тяжесть основного заболевания, а также наличие других заболеваний. Все это определяет у каждого человека собственную, индивидуальную реакцию организма на внешнее физическое воздействие, к которым относится и физиотерапевтическое воздействие.
В современной медицине используются стандартизованные методики физиотерапевтического лечения, не учитывающие индивидуальные особенности пациентов, за исключением возраста и тяжести основного заболевания.
По материалам собственных исследований, проведенных в различных возрастных группах, адекватные реакции пациентов на процедуры низкоинтенсивной лазеротерапии, выполненных по стандартизованной методике регистрируются только в 35,4% случаев. В остальных случаях доза фактора воздействия оказывается либо недостаточной (18,9%), либо чрезмерной (45,7%), приводя в одних случаях к отсутствию какой-либо положительной динамики после проведенного лечения и в других случаях – к отрицательным реакциям [1, 2, 3].
По литературным сведениям, при выполнении физиотерапевтических процедур возникновение отрицательных реакций вследствии передозировки воздействующего физического фактора регистрируется в диапазоне от 7 до 15,1% [1, 2, 3, 4, 5].
Подчас непредсказуемое развитие отрицательных реакций при проведении различных физиотерапевтических процедур привело к появлению «мифа» об «индивидуальной непереносимости» различных факторов воздействия.
Подобное утверждение свидетельствует об отсутствии в широкой медицинской практике представлений о механизмах взаимодействия физических факторов с организмом человека и, в частности, объясняющей механизмы развития различного типа реакций организма в ответ на действие физиотерапевтических факторов. Как следствие, в практическом здравоохранении отсутствуют методики отслеживания реакции организма на физиотерапевтические воздействия и выявления отрицательных реакций при выполнении процедур.
При столь большом разнообразии физических факторов, используемых в физиотерапии можно выделить схожие механизмы воздействия на организм.
Первый этап воздействия физического фактора на организм реализуемый на клеточном уровне характеризуется специфичностью, присущей каждому конкретному физическому фактору. Любой физический фактор – естественный или преформированный – приносит организму энергию, часть которой поглощается им и усваивается в клетках, заключающееся в усилении (или ослаблении) энергетических процессов во внутриклеточных элементах [6].
Ряд биоэлектрических и биоэнергетических процессов в клетке приводит к изменению биоэлектических свойств клеточной мембраны, выводя тем самым процесс взаимодействия физического фактора на надклеточный уровень за счет вовлечения рецепторного аппарата афферентного звена периферической нервной системы. Вовлечение периферической нервной системы выводит биосистему на уровень реакций неспецифического плана, обеспечиваемых надсегментарным отделом вегетативной нервной системы. На этом уровне все без исключения физические факторы имеют схожие механизмы реализации [7].
Реакции организменного (системного) уровня обладают строго регламентированным набором реакций и корреспондируются высшими отделами нервной системы. При положительном исходе физиотерапевтического воздействия запускается комплекс саногенетических реакций, приводящих к излечению; отсутствие какой-либо динамики указывает на недостаточность энергетического воздействия физического фактора, доза которого не обладает достаточным потенциалом для преодоления порогового уровня; развитие же отрицательных реакций свидетельствует о развитии компенсаторных реакций вследствии повреждения клеточных структур избыточной дозой физического фактора, используемого при терапевтическом воздействии.
В качестве научного базиса, объясняющего механизмы взаимодействия физических факторов с организмом человека наиболее приемлемой является теория адаптационных реакций организма, предложенной Л.Х. Гаркави (1987).
Механизм развития основных реакций в биосистеме при воздействии внешних физических факторов носит циклический характер, базирующийся на особенностях энергетического обмена в клетке.
Первая фаза реакции биосистемы на воздействие физиотерапевтического фактора происходит на клеточном уровне. Повышение активности молекулярных структур клеточных систем переводит клетку в активное состояние, что в свою очередь ведет к расходованию аденозинтрифосфата, необходимого для обеспечения всех физических и химических процессов в клетке. Интенсивное расходование АТФ запускает процессы гликолиза из наличных запасов глюкозы, восполняющих потери энергии.
По мере увеличения энергопродукции происходит изменение ряда физико-химических параметров клеточных систем, включая и изменение мембранного потенциала клеток. К этому моменту запасы АТФ и субстрата для его окислительного фосфорилирования в клетке исчерпываются и клеточная система переходит в состояние торможения, необходимое для восстановления энергопотерь периода возбуждения.
Изменение энергетического заряда клеток немедленно опознается рецепторным аппаратом периферической нервной системы и по афферентному звену нерва в виде информационного импульса направляется в центральные отделы нервной системы. Основным контролирующим органом, регистрирующим изменение гомеостаза в организме является надсегментарный отдел вегетативной нервной системы, представленный лимбико-ретикулярным комплексом.
Вовлечение надсегментарного отдела вегетативной нервной системы означает выход реакции биосистемы на продолжающееся физическое воздействие на системный уровень. Надсегментарный отдел ВНС при непосредственном участии соответствующего ему участка коры головного мозга имеет также командные функции, принимая решение о направленности последующей реакции, ее силе и продолжительности на основании сведений об исходном состоянии биосистемы на основе энергетического состояния клеточных систем, определяющихся в первую очередь наличными запасами субстратов окисления, фонового состояния центральной нервной системы и состояния реагирующих (исполнительных) систем организма.
В подготовке следующего этапа возбуждения в энергопластических реакциях окислительного фосфорилирования используются жирные кислоты, утилизация которых происходит под контролем эндокринных органов, вовлекаемых в реакции биосистемы через один из исполнительных органов лимбико-ретикулярного комплекса – гипоталамус, деятельность которого сопровождается периферическим отделом вегетативной нервной системы, также являющейся исполнительным органом надсегментарного отдела вегетативной нервной системы.
Обеспеченный в результате положительный энергетический баланс ведет к развитию повторной реакции возбуждения, протекающей с более выраженным акцентом реагирующих систем организма (в общую реакцию возбуждения не вовлечены пищеварительная и половая системы, роль которых на этапе борьбы на выживание организмом рассматривается как второстепенная).
Последующее за периодом возбуждения торможение биосистемы как следствие исчерпывания энергетических запасов клетки соответствует стрессу и рассматривается как наиболее значимый период развития отрицательных реакций, так как именно в этот период на основе общего энергодефицита клетки происходит блокирование синтеза аденозинтрифосфата и поломка механизмов торможения, влекущая за собой усугубление энергодефицита и наступление медленно обратимого низкоэнергетического состояния, характерное для развития острого стресса или глубокое угнетение функциональной и энергетической активности клеточных систем, характерное для стадии хронического стресса при длительном патологическом процессе.
Различия в выраженности, времени возникновения и продолжительности как отрицательной реакции, так и любой другой реакции биосистемы при действии фактора воздействия определяется таким образом рядом как внешних (в том числе и воздействие физиотерапевтических факторов) так и внутренних причин.
На основании вышеизложенного следует, что все реакции организма на воздействие физиотерапевтических факторов формируются при сочетании двух основных моментов: полученной биосистемой дозой физического фактора с одной стороны и функциональным состоянием адаптационных систем организма – с другой стороны [7, 8].
Попытки прогнозирования реакции организма на воздействие какого-либо физического фактора имели частичный успех, так отслеживали статическое состояние биосистемы, без учета реакции организма на воздействие физиотерапевтических факторов на динамическом уровне
Методикам, отслеживающим изменение физиологических параметров биосистемы по оканчанию проведенного сеанса (курса) лечения отводится роль лишь констатации наступления какой-либо реакции, включая и нежелательные, носящие негативный характер.
Основные реакции как отрицательного, так и положительного плана развиваются во время воздействия на организм физиотерапевтических факторов. Вполне логично предположить, что наибольшую информативность при выявлении реакций организма на воздействие физиотерапевтических факторов будут иметь методики, отслеживающие реакции организма непосредственно в момент выполнения лечебного сеанса.
По мнению Ю.А. Владимирова (1999) определяющим фактором возникновения передозировки физического фактора является отсутствие в клинической практике объективных методов контроля за последствиями физического воздействия на организм человека, позволяющим давать оптимальную дозу в каждом конкретном случае.
Ряд авторов, использующих в своей работе методики низкоинтенсивной лазеротерапии, которая, как известно, относится к одной из самых мощных методик физиотерапевтического воздействия, также высказываются в пользу мониторинговых систем, предоставляющих объективную и исчерпывающую информацию о процессах в организме, возникающих при воздействии на него фактора лазерного излучения [9, 10, 11].
