ЛАБОРАТОРИЯ МИКРО-ЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ МГУ РАЗВИВАЕТ ИДЕИ А.Л. ЧИЖЕВСКОГО

ГурфинкельЮИВот, что рассказал Юрий Ильич Гурфинкель, доктор медицинских наук, руководитель лаборатории микроциркуляции крови Лечебно-диагностического центра при факультете фундаментальной медицины МГУ имени М.В. Ломоносова. 

Впервые имя «Чижевский» я услышал в одном московском доме, хорошо известном в кругах литературной интеллигенции. Относилось оно к висевшей на стене, местами выцветшей акварели на плотной бумаге. Там была изображена Карагандинская степь с холмом на переднем плане, напоминающим марсианский пейзаж. Хозяева объяснили мне, что это одна из многих акварелей, принадлежащих кисти ученого, биофизика, в сталинские времена находившегося там в ссылке.

Второй раз об А.Л. Чижевском я услышал от Анастасии Ивановны Цветаевой, сестры Марины Ивановны и замечательной писательницы, авторе «Воспоминаний», всколыхнувших в 70-е годы всю читающую Москву. В 1977 году ей исполнилось восемьдесят два. Чудесная оптика зрения, соединенная с блестящей памятью, позволили ей спустя многие годы воссоздать образы авторов «Серебряного века». Она, как зеленый живой остров, нежданно всплыла из небытия среди серого официоза, царившего в литературе того времени.

а_цветаева_3Как-то я сказал ей, что пытаюсь найти объяснение, почему в иные дни случается много поступлений больных с острой сердечной и церебральной патологией, по моим наблюдениям нередко это зависит резких колебаний атмосферного давления, но чаще случается по непонятной причине. По-видимому, существует еще какой-то неизвестный мне фактор. Анастасия Ивановна посоветовала мне познакомиться с работами А. Л. Чижевского. А через некоторое время передала мне сборник трудов памяти Александра Леонидовича с дарственной надписью его вдовы, Н.В. Чижевской. Статьи, опубликованные там, прямо затрагивали тему, которая меня волновала.  Удивили пометки на полях сборника, сделанные рукой Анастасии Ивановны, выказывающие понимание ею биофизических явлений, описанных в книге. Попадались на полях и знаки вопроса, вероятно там, где ей недоставало знаний, чтобы разобраться в той или иной проблеме детально.

Так для меня оказались связаны два имени – А.Л. Чижевского и А.И. Цветаевой. С этого времени начались регулярные исследования, посвященные изучению возможной связи гелио и геомагнитной активности, и сердечно-сосудистой патологии. Из работ А.Л.Чижевского стало понятно, что такая связь была исследована не только им, но и рядом зарубежных коллег. А.Л. Чижевский, изучая общую смертность в Москве за период 1862-1926 гг., пришел к выводу о тесной связи максимумов солнечной активности и общей смертности, преимущественно обусловленной эпидемиями.

Земное_эхо_2В своей книге «Земное эхо солнечных бурь» он особенно подробно цитирует результаты исследований братьев Дюлль (Dull B., Dull C., 1937), сопоставивших данные о смертности в Копенгагене, в том числе и от сердечно-сосудистых заболеваний с геомагнитными бурями за период с 1928 по 1934 гг. Затем статистические данные были дополнены материалами по другим городам (Берлину, Цюриху, Гамбургу, Будапешту). В результате такого многоцентрового исследования (почти 25 000 случаев) было доказано выраженное синхронное для всех указанных городов Европы влияние магнитных бурь на показатели смертности.

Эта публикация послужила толчком к нашим статистическим исследованиям. С начала 1992-го года в отделении реанимации и интенсивной терапии мы начали детально регистрировать все случаи сердечно-сосудистой патологии, обращали особое внимание на наличие точной даты начала заболевания, для чего использовались данные ЭКГ, лабораторных исследований крови, анамнестические сведения. В исследование включались только случаи с доказанной точной датой заболевания: острый инфаркт миокарда, приступы стенокардии, нарушения сердечного ритма и проводимости, а также острое нарушение мозгового кровообращения. Позже к данным полученным в нашей клинике были присоединены результаты исследований больницы скорой помощи Санкт-Петербурга, крупного госпиталя в одном из городов Китая, а также ряда медицинских центров России. Всего был собрано 25 тысяч наблюдений, выполненных в едином формате.

измиранПо мере поступления эти данные были обработаны в ИЗМИРАНе в Лаборатории Канониди Х.Д., где их сопоставляли с локальными индексами геомагнитной активности. Большой вклад в эту работу внесли сотрудники ИЗМИРАНа Т.А.Митрофанова и Е.Л.Митрофанова. Как оказалось, в медицинских учреждениях в различных регионах количество заболевших острым инфарктом миокарда и острым нарушением мозгового кровообращения в дни с повышенной геомагнитной активностью превышает количество заболевших в спокойное время в среднем в два раза. Сходный с нашими результатами высокий уровень корреляции солнечной и геомагнитной активности выявлен также исследователями, работавшие с клиническими данными в других странах.

Чтобы понять какие механизмы лежат в основе реакции организма человека, тогда же мы начали изучать состояние капиллярного кровотока в зависимости от геомагнитной обстановки с помощью телевизионного капилляроскопа у пациентов с ишемической болезнью сердца, перенесших инфаркт миокарда. Исследования были неинвазивными, проводились ежедневно в одно и тоже время. После, также в ИЗМИРАНе, с нашими данными сопоставляли расчетные показатели вариаций магнитного поля Земли.  Исследование продемонстрировало выраженное замедление скорости капиллярного кровотока в периоды геомагнитных возмущений и магнитных бурь. Результаты, полученные у 144-х пациентов были опубликованы  журнале «Биофизика» в 1995 году.

Еще в 1940 году А.Л. Чижевским  была высказана идея специального помещения в больнице, защищенного экраном, куда можно было бы класть пациентов на время магнитной бури.

“Такая палата должна быть со всех шести сторон покрыта слоем металла соответствующей толщины и соответствующей непроницаемости… Вход и выход из нее должны обеспечить непроникновение вредных радиаций внутрь, что легко достигается хорошо бронированной передней с двумя дверями… Обыкновенная вентиляция заменяется подачей кондиционированного воздуха с зоной максимального комфорта… Больница, имеющая подобные палаты, должна быть связана с астрономической обсерваторией…”

Ekranirovka-folgoy-min

МагнитометрВ эксперименте такие исследования нами были выполнены на базе отделения реанимации и интенсивной терапии ЦКБ МПС. С помощью сотрудника ИЗМИРАНа В.В.Любимова при поддержке инжиниринговой компании «Фемекс» была сконструирована экранированная палата, способная ослаблять вариации магнитного поля в 4,5-5 раз. В.В.Любимовым был создан портативный магнитометр, который позволял в режиме реального времени следить за состоянием магнитного поля Земли и сигнализировать о начале геомагнитного возмущения. Наши предварительные исследования показали, что у пациентов с ИБС систолическое и диастолическое артериальное давление, а также частота сердечных сокращений достоверно менялись при переходе геомагнитной обстановки от спокойной к условиям магнитной бури. При этом у пациентов, имеющих в анамнезе указания на артериальную гипертензию следующий день после начала геомагнитного возмущения повышалось артериальное давление, регистрировалось также учащение частоты сердечных сокращений.  Однако уже к концу первых суток пребывания в экранированной палате у пациентов было отмечено улучшение общего состояния, нормализация частоты сердечных сокращений и артериального давления. Такие параметры микроциркуляции, как появление стойких агрегатов (сладж-феномен), замедление скорости капиллярного кровотока вплоть до полной его остановки в период геомагнитных возмущений в условиях пассивного экранированирования уже к концу первых суток пребывания в экранированной палате  уменьшались или исчезали полностью

Таким образом, предположение А.Л.Чижевского нашло свое подтверждение: использование экранированной палаты в качестве укрытия на время геомагнитных возмущений сказалось положительно на самочувствии пациентов, уменьшило или прекратило стенокардитические приступы, способствовало нормализации показателей капиллярного кровотока артериального давления и частоты сердечных сокращений.

Биофииз_реакции_эритроцитовВ предисловии к своей монографии (Биофизические механизмы реакции оседания эритроцитов) А.Л.Чижевский так характеризует красные клетки крови:

«…каждый эритроцит, начиная от своей геометрической формы и кончая пространственным расположением внутреннего содержимого, представляет собою био-физико-химический прибор, а не аморфную массу входящих в его состав веществ. Если равновесную стереосистему эритроцита разрушить, одновременно теряется и комплекс функций, ибо оболочка эритроцита, его строма, внутреннее содержимое при строго координированной работе обладают мультифункциональностью. Они обеспечивают газовый, аминокислотный, полипептидный, водный, солевой, пигментный, ионный или электростатический обмены. На них лежит тонкая регуляция осмотического и кислотно-щелочного равновесия и гликолитическая функция. Эритроциты участвуют в процессах иммунитета и являются универсальными адсорбентами.

Патологические процессы в организме вызывают целый ряд отклонений от нормального состояния крови. Наступают колебания коллоидно-белкового и ионного режима. Меняется осмотическое давление плазмы. Варьируют поверхностное натяжение, проницаемость мембраны, сорбционная и коммуникационно-транспортная функция эритроцитов. Изменения равновесных состояний на поверхности и внутри эритроцита выводят из физиологически нормальных пределов регуляторные физико-химические механизмы. Электростатическая система эритроцита перестраивается. В связи с изменением электростатического распора сокращаются или возрастают эффективные размеры красного кровяного тельца. Архитектоника эритроцитарных ансамблей приобретает новые качества, вызывающие, совместно с коллоидно и химически измененной плазмой, существенно различные формы поведения эритроцитных образований в плазме…»

Эти слова звучат как прелюдия к современным исследованиям реологических свойств крови и написаны они человеком, который одним из первых предложил не только новые теоретические подходы к пониманию структурной организация эритроцитов в кровотоке и их движению в крупных артериях, но и показал возможность их использования, для нужд практической медицины, например, для оценки динамики оседания крови для выявления патологических состояний. Удивительно, но написано это было более 60 лет назад. А с точки зрения современной медицины точная оценка реологических свойств крови приобретает особую значимость в связи с получившими широкое распространение операций стентирования и шунтирования артерий сердца и других крупных сосудов, поскольку риск их рестеноза может свести на нет все усилия хирургов.

устройствоЗдесь уместно упомянуть о разработанном нами в развитие идей А.Л. Чижевского прибора для автоматической регистрации оседания крови с интервалом 30 секунд (Воейков В.Л., Гурфинкель Ю.И., Ю.И. Кондаков С.В. и соавторы, 1999). Благодаря ему появилась возможность исследовать в динамике процесс седиментации форменных элементов крови и существенно объективизировать оценку ее реологических свойств, а это в свою очередь позволяет контролировать эффективность медикаментозных средств и наблюдать их влияние на динамику течения патологических процессов. Интересно, что в дни выраженных геомагнитных возмущений интенсивность пульсаций фракционных скоростей оседания оказалась намного выше, чем в спокойные периоды. Это, вероятно, отдельная тема, которая требует более подробного изложения, но необходимо отметить, что в этом исследовании соединились два направления, которым А.Л.Чижевский посвятил большую часть своей жизни: изучение влияния солнечной активности на биосферу и математическое описание поведения эритроцитов крови.

Важно также отметить, что несмотря на то, что ряд идей А.Л.Чижевского уже был осуществлен и была доказана их практическая значимость, его теоретические разработки еще ждут своих исследователей и своего воплощения.

 

Автор:

Похожие записи:

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *