Озон оказывает влияние на что
Озонотерапия: все о процедуре
У каждого из видов озонотерапии есть свои особенности, показания и противопоказания.
Озонотерапия — это метод воздействия на организм человека с помощью природного газа — озона, который может использоваться наружно, либо вводиться внутрь (внутримышечно, внутривенно) [1], [2].
Озон — это особая форма кислорода, которая образуется под действием электрических разрядов или ультрафиолетовых лучей. Но в отличие от кислорода (О2) молекулы озона (О3) состоят из трех атомов, связь между которыми легко распадается, особенно при контакте с органическими веществами. Благодаря этому озон обладает очень высокой активностью и при введении в организм человека вступает в химические реакции с жирными кислотами и белками, входящими в состав клеточных оболочек или растворенными в крови. В результате этого взаимодействия образуются особые вещества — озониды, обладающие целым комплексом полезных для человека свойств, которые и лежат в основе озонотерапии.
Показания для озонотерапии
Озонотерапия широко используется в самых разных областях медицины и медицинской косметологии, так что описать все варианты ее применения в рамках одной статьи невозможно. Но для того чтобы получить наглядное представление о том, как выглядит лечение озонотерапией, можно более подробно остановиться на применении этого метода при таких актуальных проблемах, как целлюлит и варикоз.
Механизм действия озонотерапии
В зависимости от того, какая дозировка озона (низкая, средняя или высокая) использовалась во время процедуры, механизм действия и свойства озонотерапии могут изменяться.
Низкие дозы озона (менее 400 мкг/л) оказывают стимулирующее действие на иммунитет, повышают активность заживления тканей, обмена веществ и процессов детоксикации, уменьшают риск образования тромбов [3], [4].
Средние дозы озона (400–2000 мкг/л) повышают устойчивость организма к действию стрессовых факторов (холода, токсических веществ), уменьшают активность воспалительных процессов, образование отеков и выраженность болевых ощущений [3], [4].
Высокие дозы озона (более 2000 мкг/л) обладают противовирусным, противомикробным и противогрибковым действием, подавляют аутоиммунное повреждение тканей и препятствуют развитию вторичных инфекций [3], [4].
Виды озонотерапии
В зависимости от пути введения озона в организм человека принято выделять системные виды озонотерапии, которые позволяют влиять на весь организм, и местные процедуры, обеспечивающие локальное действие.
Большая аутогемотерапия с озоном — внутривенное введение собственной крови пациента, смешанной с озоном. Для проведения процедуры у человека забирают 50–150 мл венозной крови, в специальном контейнере добавляют в нее озонокислородную газовую смесь и перемешивают в течение 3–10 минут [5]. После чего смесь медленно вводят внутривенно, процедура повторяется 2 раза в неделю курсом от 2 до 10 инъекций [5].
Внутривенное введение физраствора с озоном. Для проведения процедуры через стерильный физраствор пропускают озонокислородную газовую смесь и сразу же вводят обогащенный озоном раствор внутривенно [5]. Процедура занимает довольно много времени, т. к. раствор вводится со скоростью не более 3–7 мл в минуту. Курс лечения, так же как и при аутогемотерапии, составляет 2–10 процедур [5].
Малая аутогемотерапия с озоном — внутримышечное введение собственной крови пациента, смешанной с озоном. Для процедуры в шприц с озонокислородной смесью набирается 5–15 мл венозной крови пациента. После перемешивания раствор вводится в ягодичную мышцу. Продолжительность курса лечения обычно составляет 4–8 процедур [5].
Внутримышечное введение озонокислородной смеси. Для процедуры используется газовая смесь с низкой концентрацией (дозировкой) озона, которую рекомендуется вводить в крупные мышцы [5]. Средняя продолжительность курса лечения 4–6 процедур [5].
Подкожное введение озонокислородной смеси. Используется только смесь с низкой концентрацией озона, которая вводится в несколько (от 6 до 12) точек [5]. Продолжительность курса зависит от характера заболевания.
Внутрисуставное введение озонокислородной смеси. В зависимости от размеров сустава в его полость вводится от нескольких миллилитров (для мелких суставов) до нескольких десятков миллилитров (для крупных суставов) газовой смеси. Курс лечения в среднем 8–10 процедур [5].
Наружное применение озонокислородной смеси — поверхностная обработка кожи газовой смесью в условиях изолированной камеры. Для проведения процедуры ноги или руки человека помещают в пластиковую камеру (контейнер, мешок), куда непрерывным потоком подается увлажненная озонокислородная газовая смесь [5]. Дозировка озона, продолжительность процедур и курса лечения зависят от характера заболевания.
Нанесение озонированных масел/мазей. Содержащие озониды и активные формы кислорода масла (или жирные мази) наносят на кожу от 1 до 5 раз в сутки, курсом 2–4 недели [5]. При необходимости лечение может быть продолжено до 2–3 месяцев [5].
Польза и вред озонотерапии
Как и у каждого метода лечения, у озонотерапии есть свои достоинства и недостатки.
К недостаткам озонотерапии можно отнести свойства самого озона, который обладает очень высокой химической активностью и, как и любое сильнодействующее вещество, требует очень строго соблюдения рекомендованных дозировок и продолжительности применения. Передозировка резко увеличивает риск побочных эффектов, может стать причиной раздражения слизистых оболочек и кожи (вплоть до ожога) или токсического действия при системном применении [6]. Поэтому проводить озонотерапию может только квалифицированный врач (в условиях лечебного учреждения) и только после тщательного анализа имеющихся у человека ограничений и противопоказаний.
Противопоказанием к озонотерапии считаются [5]:
При правильном применении озонотерапия считается методом лечения с хорошей переносимостью и высокой безопасностью, который обеспечивает комплексное воздействие на организм. Среди полезных свойств озонотерапии в первую очередь стоит отметить стимулирующее действие на обменные процессы и активность антиоксидантной защиты организма, которые играют важную роль в развитии многих заболеваний (включая сердечно-сосудистые, бронхолегочные, а также заболевания суставов и сахарный диабет) [6]. Не менее важную роль играют противовоспалительные, детоксицирующие и антимикробные свойства озонотерапии в сочетании со способностью стимулировать процессы заживления поврежденных тканей [6].
Благодаря комплексному терапевтическому действию показанием к озонотерапии могут быть [5]:
Среди полезных свойств озонотерапии в первую очередь стоит отметить стимулирующее действие на обменные процессы.
Озонотерапия при целлюлите
При целлюлите озонотерапия может применяться и как самостоятельный метод коррекции, и в составе комплекса лечебных мероприятий. Как правило, в качестве основного метода рекомендуется подкожное введение озонокислородной газовой смеси, которое дополняется нанесением озонированного косметического масла [7].
Озонокислородная смесь вводится под кожу в области живота, талии, ягодиц и бедер (6–12 точек в каждой области) в течение 20–30 минут. При подготовке к процедуре «проблемная» область кожи обрабатывается вакуумно-вибрационным массажером с нанесением озонированного масла. После инъекций выполняется мягкий ручной массаж для лучшего распределения озона в подкожно-жировой клетчатке. Процедура повторяется 1–3 раза в неделю курсом 6–10 сеансов. Видимый результат обычно становится заметен уже после 4-й процедуры и сохраняется (при соблюдении рекомендаций по питанию и физической активности) до 1,5–2 лет [7].
Применение озонотерапии при целлюлите нормализует обмен веществ в клетках подкожно-жировой клетчатки, улучшает циркуляцию крови в подкожных капиллярах и отток лимфы, уменьшает отечность, способствует восстановлению нормальной структуры соединительной ткани, окружающей жировые клетки [7].
Озонотерапия при варикозе
При варикозном расширении вен нижних конечностей озонотерапия применяется только как дополнительный метод лечения, не заменяющий ношение компрессионного трикотажа, применение препаратов и тем более хирургические операции.
На ранних стадиях варикозной болезни, когда симптомы недостаточности венозных клапанов еще не успели возникнуть, озонотерапия чаще всего используется для уменьшения выраженности косметических дефектов (сосудистых сеточек и звездочек) [8]. С этой целью назначается подкожное введение озонокислородной газовой смеси (курсом 5–15 процедур), наружное применение озонированных масел и гелей.
При возникновении хронической венозной недостаточности врачом может быть рекомендована системная озонотерапия — внутривенное введение физраствора с низкой концентрацией озона (10–12 процедур), которое в некоторых случаях дополняется внутримышечным или подкожным введением озонокислородной смеси. Это позволяет улучшить питание тканей, насыщает их кислородом, стимулирует обменные процессы, уменьшает образование тромбов [8].
Пациентам с трофическими язвами помимо системной озонотерапии рекомендуется длительное (до 2–3 месяцев) наружное применение озонокислородной газовой смеси. Начинать лечение следует с высоких доз озона, обладающих противовоспалительным, обезболивающим и антимикробным действием, и постепенно снижать дозировку до минимальной, т.к. это позволит ускорить заживление язвы [8].
Озонотерапия и беременность
Озонотерапия может применяться у беременных женщин. Озон позволяет не только более эффективно решать уже возникшие в этот период проблемы (анемия, токсикоз, гипотрофия плода), но и снижать риск развития таких опасных осложнений, как невынашивание беременности, развитие фетоплацентарной недостаточности [1], [9]. При наличии показаний женщине могут быть назначены большая аутогемотерапия или внутривенное введение физраствора с озоном (курсом от 4 до 10 процедур), которые рекомендуется проводить в условиях стационара.
Применение озонотерапии при беременности повышает насыщение крови кислородом, улучшает кровоснабжение плаценты и плода, способствует нормализации гормонального баланса и обмена веществ [1], [9].
1. Миненков А. А., Филимонов Р. М., Покровский В. И. и соавт. Основные принципы и тактика озонотерапии. Пособие для врачей. — М., 2001.
2. Павлов Д. С. Озонотерапия в клинической практике // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. — 2003. — № 5. — С. 49–54.
3. Viebahn-Hänsler R.The use of ozone in medicine. — Germany, ODREI, 2007. — P. 1–176.
4. Schwartz A. T., Matínez S. G. Ozone therapy and its scientific foundations. International Scientific Committee of Ozonetherapy // Bioradicals and antioxidants. — 2014. — № 1(1). — P. 10–33.
5. Масленников О. В., Конторщикова К. Н., Шахов Б. Е. Руководство по озонотерапии. — Н. Новгород : «Исток», 2015.
6. Камаев И. А., Переверзенцев Е. А. и соавт. Озонотерапия: за и против. Актуальные вопросы современной медицины: сборник материалов НПК. — Н. Новгород : НГМА, 2014. — С. 151–154.
7. Кошелева И. В. Озонотерапия в дерматологии и косметологии: достижения, проблемы, перспективы // Российский журнал кожных и венерических болезней. — 2004. — № 1. — С. 28–33.
8. Князев В. Н., Фаттяхудинова Э. С. Флеботропная адъювантная регионарная озонотерапия лимфовенозной недостаточности нижних конечностей // Биорадикалы и Антиоксиданты. — 2016. — № 3(3). — С. 172–173.
ИМЕЮТСЯ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ. НЕОБХОДИМО ПРОКОНСУЛЬТИРОВАТЬСЯ СО СПЕЦИАЛИСТАМИ
Озонотерапия: суть процедуры, показания и эффект
Физиотерапевтическая процедура, насыщает ткани кислородом, укрепляет иммунитет, активизирует защитные механизмы в организме, улучшает обмен веществ и снимает боль. Озонотерапия облегчает состояние при диабете, астме, заболеваниях суставов и спины.Помогает в целях профилактики ОРЗ, ОРВИ и коронавируса.
В чем заключается процедура
Озонотерапия заключается в введении в организм озона (O3), газа, представляющего собой активную форму кислорода. С озоном знаком каждый, кто хоть раз вдыхал воздух после грозы.
Попадая в организм, озон распадается на озониды, которые насыщают организм кислородом, являясь сильнейшим антиоксидантом, они повышают защитные функции организма, препятствуют возникновению свободных радикалов и усиливают иммунитет.
Озонотерапия тела применяется при комплексном лечении множества заболеваний.
Озон вводят в организм внутривенно, в виде раствора инъекциями, в рамках процедуры аутогемотерапии, в составе дистиллированной воды, которую пьет пациент, ингаляцией, капельницей, ректальным способом, нанесением на кожу насыщенных озоном кремов и масел, принятием ванн, наполненных озонированной водой и другими способами.
Эффект озона на организм
Озонотерапия оказывает благотворное воздействие на человека:
Показания
Озонотерапия может быть показана:
Противопоказания
Озонотерапия противопоказана при следующих заболеваниях:
Достоинства и недостатки
Плюсы:
Минусы:
Подготовка к процедуре
Как проходит процедура
В нашей многопрофильной клинике процедуру озонотерапии делает специалист с большим опытом работы. Наши врачи одни из первых в Туле успешно начали применять эту процедуру для лечения пациентов. Этапы процедуры:
Уход после процедуры
При лечении проблем с кожей после озонотерапии рекомендуется в течение 3 дней:
Осложнения
Как правило процедура оказывает только положительное воздействие на организм. Побочные эффекты после озонотерапии могут быть только в том случае, если у пациента есть противопоказания или он не соблюдал рекомендации врачей по уходу и поведению после процедуры. В этих случаях озонотерапия может вызвать следующие осложнения:
Процедура озонотерапии способствует устранению кислородного голодания тканей, замедлению старения клеток, усилению функций иммунной системы, позволяет улучшить состояние пациентов с хроническими болями в спине, обусловленными межпозвоночной грыжей. В ходе исследований было выявлено снижение частоты болевых ощущений, выраженности боли и сокращение размера грыжи.
Такой разный озон: пять фактов о газе, который может спасать и убивать
МОСКВА, 16 сен — РИА Новости. Международный день охраны озонового слоя, тонкого «щита», защищающего все живое на Земле от губительного ультрафиолетового излучения Солнца, отмечается в понедельник, 16 сентября — в этот день в 1987 году был подписан знаменитый Монреальский протокол.
В нормальных условиях озон, или O3, — бледно-голубой газ, который по мере охлаждения превращается в темно-синюю жидкость, а затем и в иссиня-черные кристаллы. Всего на озон в атмосфере планеты приходится около 0,6 части на миллион по объему: это значит, например, что в каждом кубометре атмосферы всего 0,6 кубического сантиметра озона. Для сравнения, углекислого газа в атмосфере уже около 400 частей на миллион — то есть больше двух стаканов на тот же кубометр воздуха.
На самом деле, такую небольшую концентрацию озона можно назвать благом для Земли: этот газ, который на высоте 15-30 километров образует спасительный озоновый слой, в непосредственной близости от человека куда менее «благороден». Озон по российской классификации относится к веществам наивысшего, первого класса опасности — это очень сильный окислитель, который крайне токсичен для человека.
Озоновый щит
«Это достаточно хорошо изученный газ, практически все изучено — всего никогда не бывает, но основное все (известно)… У озона много всяких применений. Но и не забывайте, что, вообще говоря, жизнь возникла благодаря озоновому слою — это, наверное, главный момент», — говорит Самойлович.
В стратосфере озон образуется из кислорода в результате фотохимических реакций — такие реакции начинаются под воздействием солнечного излучения. Там концентрация озона уже выше — около 8 миллилитров на кубический метр. Разрушается газ при «встрече» с некоторыми соединениями, например, атомарным хлором и бромом — именно эти вещества входят в состав опасных хлорфторуглеродов, более известных как фреоны. До появления Монреальского протокола они использовались, в частности, в холодильной промышленности и как пропелленты в газовых баллончиках.
Озоновый смог
В 30 километрах от поверхности Земли озон «ведет себя» хорошо, но в тропосфере, приземном слое, он оказывается опасным загрязнителем. По данным UNEP, концентрация тропосферного озона в Северном полушарии за последние 100 лет выросла почти втрое, что к тому же делает его третьим по значимости «антропогенным» парниковым газом.
Здесь озон тоже не выбрасывается в атмосферу, а образуется под действием солнечного излучения в воздухе, который уже загрязнен «предшественниками» озона — оксидами азота, летучими углеводородами и некоторыми другими соединениями. В городах, где озон является одним из основных компонентов смога, в его появлении косвенно «виноваты» главным образом выбросы автотранспорта.
Страдают от приземного озона не только люди и климат. По оценкам специалистов UNEP, снижение концентрации тропосферного озона может помочь сохранить около 25 миллионов тонн риса, пшеницы, сои и кукурузы, которые ежегодно теряются из-за этого токсичного для растений газа.
Озон полезный
«Одно из очень интересных свойств озона — бактерицидное. Он по бактерицидности практически первый среди всех таких веществ, хлора, перекиси марганца, окиси хлора», — отмечает Вадим Самойлович.
Та же экстремальная природа озона, делающая его очень сильным окислителем, объясняет сферы применения этого газа. Озон используется для стерилизации и дезинфекции помещений, одежды, инструментов и, конечно, очистки воды — как питьевой, так и промышленной и даже сточной.
Кроме того, подчеркивает эксперт, озон во многих странах используется как заменитель хлора в установках для отбеливания целлюлозы.
«Хлор (при реакции) с органикой дает соответственно хлорорганику, которая гораздо более ядовитая, чем просто хлор. По большому счету, избежать этого (появления ядовитых отходов — ред.) можно либо резко уменьшив концентрацию хлора, либо просто устранив его. Один из вариантов — замена хлора на озон», — объяснил Самойлович.
Озонировать можно и воздух, и это тоже дает интересные результаты — так, по словам Самойловича, в Иванове специалисты ВНИИ охраны труда и их коллеги провели целую серию исследований, в ходе которых «в прядильных цехах в обычные воздуховоды вентиляции добавляли некоторое количество озона». В результате, распространенность респираторных заболеваний уменьшалась, а производительность труда, напротив, росла. Озонирование воздуха на складах пищевой продукции может повышать ее сохранность, и такие опыты в других странах тоже есть.
Озон токсичный
«Это все-таки техника достаточно сложная. Вылить ведро какого-нибудь там бактерицида — это проще гораздо, вылил и все, а тут следить надо, какая-то подготовка должна быть», — говорит ученый.
Озон вредит организму человека медленно, но серьезно — при длительном нахождении в загрязненном озоном воздухе возрастает риск сердечно-сосудистых заболеваний и болезней дыхательных путей. Вступая в реакцию с холестерином, он образует нерастворимые соединения, что приводит к развитию атеросклероза.
«При концентрациях выше предельно допустимых могут возникать головная боль, раздражение слизистых, кашель, головокружение, общая усталость, упадок сердечной деятельности. Токсичный приземной озон приводит к появлению или обострению болезней органов дыхания, в группе риска находятся дети, пожилые люди, астматики», — отмечается на сайте Центральной аэрологической обсерватории (ЦАО) Росгидромета.
Озон взрывоопасный
Озон вредно не только вдыхать — спички тоже стоит спрятать подальше, потому что этот газ весьма взрывоопасен. Традиционно «порогом» опасной концентрации газообразного озона считается 300-350 миллилитров на литр воздуха, хотя некоторые ученые работают и с более высокими уровнями, говорит Самойлович. А вот жидкий озон — та самая синяя жидкость, темнеющая по мере охлаждения — взрывается самопроизвольно.
Именно это мешает использовать жидкий озон как окислитель в ракетном топливе — такие идеи появились вскоре после начала космической эры.
«Наша лаборатория в университете возникла как раз на такой идее. У каждого топлива ракетного есть своя теплотворная способность в реакции, то есть сколько тепла выделяется, когда оно сгорает, и отсюда насколько мощной будет ракета. Так вот, известно, что самый мощный вариант — жидкий водород смешивать с жидким озоном… Но есть один минус. Жидкий озон взрывается, причем взрывается спонтанно, то есть без каких-либо видимых причин», — говорит представитель МГУ.
По его словам, и советские, и американские лаборатории потратили «огромное количество сил и времени на то, чтобы сделать это каким-то безопасным (делом) — выяснилось, что сделать это невозможно». Самойлович вспоминает, что однажды коллегам из США удалось получить особо чистый озон, который «вроде бы» не взрывался, «уже все били в литавры», но затем взорвался весь завод, и работы были прекращены.
«У нас были случаи, когда, скажем, колба с жидким озоном стоит, стоит, жидкий азот подливают туда, а потом — то ли азот там выкипел, то ли что — приходишь, а там половины установки нет, все разнесло в пыль. Отчего он взорвался — кто его знает», — отмечает ученый.
Научная электронная библиотека
Микитин И. Л., Карапетян Г. Э., Винник Ю. С., Якимов С. В., Кириченко А. К.,
1.2. Механизм действия и перспективы применения медицинского озона в клинической практике
В настоящее время все больше привлекают к себе внимание не медикаментозные методы лечения. Это связано с целым рядом факторов:
– большой частотой аллергических реакций на лекарственные препараты;
– большим количеством противопоказаний и побочных эффектов при назначении сильнодействующих лекарственных препаратов;
– увеличением количества сочетанных и сопутствующих заболеваний, что, с одной стороны, требует комплексного лечения, а с другой – увеличивает количество противопоказаний для назначения различных видов лечения;
– высокими ценами на лекарственные препараты.
К таким методам лечения относятся методы окислительной терапии: гипербарическая оксигенация, ультрафиолетовое облучение аутокрови, озонотерапия [32, 34, 175, 191].
В мировой лечебной практике применяются и используются способы локальной местной терапии, инфильтрация краев раны озонированными растворами, обработка ран и полостей организма озонированными растворами, ректальное введение газообразного озона, методика большой аутогемотерапии, малой аутогемотерапии, внутривенное, внутриартериальное и внутрисуставное введение озоно-кислородных смесей, озонирование аллокрови. Все авторы, работающие с этими методиками, подчеркивают, что озонотерапия – мощный и безопасный метод лечения, а результативность терапии неуклонно возрастает при лечении незапущенного первичного процесса [206, 218, 235].
Вместе с тем следует отметить, что за последние годы как в нашей стране, так и за рубежом создано новое поколение медицинских генераторов озона, позволяющих в течение длительного времени получать в стабильных концентрациях озон, как из медицинского кислорода, так и из атмосферного воздуха.
Благодаря выраженным окислительным свойствам, озон является высокотоксичным веществом. Окислительное действие озона может проявляться по-разному:
1) окисление, в котором играет роль лишь один атом кислорода из молекулы озона;
2) окисление с участием всех трех атомов кислорода;
3) окисление с образованием соединений исходного вещества с молекулой озона (озониды) [66, 76, 148].
Предельно допустимая концентрация его в воздухе составляет 100–200 мкг/м3. В высоких концентрациях озон чрезвычайно сильный окислитель, оказывает резко выраженное раздражающее действие на верхние дыхательные пути, бронхи, легкие, вызывая их спазм. При интоксикации озоном изменяется активность ряда ферментов эритроцитов, нарушается баланс биогенных аминов в организме, хромосомный аппарат лимфоцитов, метаболические процессы в печени, отмечается поражение сердечно-сосудистой и нервной систем, снижается устойчивость к инфекции, что связывают с подавлением продукции антител вследствие нарушения функции тимуса. Однако, концентрации озона, существующие в природных условиях, оказывают стимулирующее влияние на организм, повышая устойчивость к холоду, гипоксии, действию токсических веществ, увеличивая уровень гемоглобина и эритроцитов в крови, фагоцитарную активность лейкоцитов, иммунобиологическую устойчивость, улучшая функцию легких, нормализуя артериальное давление. Оценивая биохимические экспериментальные данные, выделяют следующие эффекты озонотерапии:
1. Повышение парциального давления кислорода и сдвиг рН в щелочную сторону.
2. Уменьшение дефицита буферных оснований, как более быструю реакцию на озонотерапию по сравнению с оксигенацией.
3. Активацию кислородзависимых процессов в эритроцитах и других клетках крови, в результате которых нормализуется перекисное окисление липидов (ПОЛ) и происходит регуляция структурно-функциональных элементов мембран клеток. При этом возрастает деформабельность эритроцитов, улучшаются реологические свойства крови [71, 147, 161].
4. Интенсификацию кислородзависимых реакций в органных клетках, вызывающую снижение уровня продуктов углеводного, липидного и белкового обменов [116, 194, 5, 1].
Обладая высокой реактогенной способностью, озон активно вступает в реакции с различными биологическими объектами, в том числе со структурой клетки. Плазматические мембраны являются основной мишенью озона в связи с плотной упаковкой липидов и белков в биомембранах. По мере нарастания дозы озона в плазматической
мембране (эритроциты, дрожжевые и бактериальные клетки) модифицируются силы межмолекулярного взаимодействия (изменения устойчивости к детергентам и направление криофрактографического скола), растет гидрофильность и бифазно (разнонаправлено) изменяется микровязкость анулярного и бислойного липида (зондовая флюоресценция), а также зарядовое состояние поверхности (данные электорофореза). Изменения физического и структурного состояния мембран связаны с окислительной деструкцией липидов и белков [64, 91, 147]. Происходит повышение резистентности эритроцитов и возрастание их деформабельности, что способствует оптимизации микроциркуляции. Вследствие подвижности двойного слоя мембраны дефекты в ней вновь закрываются. Это происходит до тех пор, пока дефекты значительно не увеличатся в размерах. Отсюда следует, что концентрация озона должна быть подобрана такая, чтобы оболочка клетки не изменялась, но сама была бы еще способна к восстановлению благодаря боковому смещению [2, 169, 193, 228].
Первоначально в крови с озоном реагируют ненасыщенные жирные кислоты и их сложные эфиры. Учитывая большое содержание этих соединений в организме, можно с большей долей достоверности предполагать, что большая часть введенного озона расходуется на реакции с С=С-связями с образованием биологически активных функциональных групп – озонидов. То, что озониды в большей степени определяют терапевтический эффект при парентеральном введении озона, подтверждается тем фактом, что синтезированные вне организма озониды сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот, например, при озонировании растительных масел, также являются биологически активными соединениями: обладают противовоспалительными, антиаллергическими и иммуномодулирующими свойствами, улучшают микроциркуляцию и репаративные процессы в местах нанесения озонидов
[15, 111, 188]. Поскольку электрофильное присоединение к двойной связи С=С ненасыщенных жирных кислот представляет собой преимущественную реакцию озона, то эритроциты рассматриваются, как основные «мишени» в этой реакции при озонокислородной терапии. Это обусловлено тем, что оболочка эритроцитов содержит высокое процентное содержание фосфолипидов с ненасыщенными цепями жирных кислот, а они то и образуют центр реакции.
Объектами воздействия озона в организме, кроме ненасыщенных жирных кислот, являются еще вещества, которые содержат амино- и сульфгидрильные группы, в частности, аминокислоты, как свободные, так и с пептидными связями. В высоких концентрациях озон способен окислять белки, атакуя гистидиновые и тирозиновые остатки, деструктивно действовать на ДНК [44, 60, 149, 236].
Ряд авторов выделяют два механизма действия озона:
1) прямое действие озона, обнаруживаемое главным образом при локальном применении и проявляющееся в виде химиотерапевтической дезинфицирующей активности, вызывающей нарушение целостности оболочки микробов вследствие окисления фосфолипидов и липопротеидов; взаимодействие с вирусами, приводящее к повреждению протеинов наружной мембраны и полипептидных цепей нуклеиновых кислот, что нарушает способность вирусов прикрепляться к клеткам;
2) системный эффект вследствие индуцируемых озоном низких концентраций перекисей [107, 216].
Перекиси, образовавшиеся в результате взаимодействия озона с ненасыщенными жирными кислотами, активируют механизм перекисной дезинтоксикации – глутатионовую систему. Отмечено влияние озона на увеличение активности глутатионовой системы, формирующей внутриклеточную антиоксидантную защиту организма. Эффективность функционирования окислительно-восстановительной глутатионовой системы возможна при достаточном количестве НАДФ (никотинамиддинуклеотидфосфат), который необходим для восстановления окисленного глутатиона. Потребность в НАДФ в этих условиях, очевидно обеспечивается стимулированием озоном работы пентозофосфатного шунта.
Очень важное значение имеет влияние озона на перекисное окисление липидов. Под влиянием озона происходит умеренная активация перекисного окисления липидов с соответствующим усилением антиоксидантной системы [59].
Умеренная, «физиологическая» активация свободнорадикальных реакций ПОЛ и повреждающее действие усиленной генерации активных форм кислорода на клетки не означает, что эти процессы не протекают в норме. Наоборот, ПОЛ (в физиологических пределах) играет немаловажную роль и является даже одним из условий протекания некоторых метаболических процессов в нормальной клетке [212, 220].
Так, около 20 % всего количества 
, образующегося в митохондриях, не успевает прореагировать с супероксиддисмутазой и, мигрируя через мембраны, поддерживает ПОЛ на стационарном, безопасном для клетки уровне. Если интенсификация этих процессов не выходит за определенные рамки, ограниченные антиоксидантными механизмами, то следует ожидать проявления физиологических эффектов умеренной активации свободнорадикальных реакций и реакций перекисного окисления липидов. Эти эффекты могут находить выражение в поддержании активности дыхательной цепи, биосинтеза некоторых гормонов, например стероидных и тиреоидных, простагландинов, лейкотриенов, тромбоксана А2, прогестерона, протромбина, стимуляции распада триптофана и так далее. Продукты ПОЛ в концентрациях, не превышающих 10 нмоль на 1 мг липидов, играют регуляторную роль в обеспечении процессов восстановления в нервной ткани после возбуждения. Активные формы кислорода и перекиси липидов могут играть роль «молекулярных фагов», способствуя деструкции микроорганизмов, фагоцитозу и очищению зоны повреждения. Супероксидный анион-радикал принимает участие в образовании хемотаксического фактора, вызывающего миграцию лейкоцитов в очаг воспаления. Активные формы кислорода играют роль кофакторов во многих биосинтетических процессах. Отклонение от стационарной концентрации 
может вести к развитию патологических расстройств. Так, падение клеточного содержания 
, связываемое с триосомией по 21-й паре хромосом, сопровождает некоторые психические расстройства. При шизофрении, например, из-за снижения содержания 
в клетках уменьшается активность дофамин-β-моноксигеназы, разрушающей дофамин. Дефицит 
может вести к уменьшению интенсивности синтеза катехоламинов. Таким образом, повышение стационарной концентрации 
в тканях приводит к их окислительной деструкции, а снижение – к торможению некоторых биосинтетических процессов. Для некоторых мембранных ферментов перекиси липидов выступают в роли активаторов. Например, в малых дозах перекись линолевой кислоты увеличивает активность сукцинатдегидрогеназы и Са-АТФазы. ПОЛ в норме сопряжено с окислительным метаболизмом ксенобиотиков в системе микросомального окисления. Химическая модификация жирных кислот мембранных фосфолипидов является эффективным средством биохимической и функциональной модификации биомембран.
Таким образом, озон в результате умеренной активации свободнорадикальных реакций по принципу обратной связи усиливает собственную антиоксидантную систему [7, 3, 146, 156, 182].
Повышенная антиоксидантная активность крови, контролируя оптимальный уровень ПОЛ, поддерживает вазодилятационный эффект свободных радикалов. Наличие свободных радикалов кислорода, образованных при разложении озона в жидкой среде, стимулирует не только антиоксидантную систему крови, но и способствует улучшению микроциркуляции на тканевом уровне.
Обработка крови низкими концентрациями озона (18–48 мкг/л) вызывала развитие ответных реакций, проявляющихся в умеренной активации процесса перекисного окисления липидов и, по принципу обратной связи, усиления антиоксидантной защиты [1, 33, 237]. Описано также тормозящее действие озона на перекисное окисление липидов и стимулирующее действие на антиоксидантную систему. Внутрибрюшинное введение лабораторным животным озонированного изотонического раствора хлорида натрия (6–1 мг/л) угнетало процессы перекисного окисления липидов. Происходило снижение диеновых конъюгатов, малонового альдегида и оснований Шиффа в 3–5 раз. Одновременно повышалась активность каталазы и супероксидисмутазы эритроцитов крови [11, 144, 196, 233]. Увеличивалась микровязкость липидного бислоя мембран эритроцитов, снижалась их деформабельность и кислотная резистентность, что следует рассматривать как признаки неблагоприятных сдвигов в состоянии этих клеток. Повышалась антиоксидантная активность плазмы, что можно объяснить возрастанием в ней концентрации бета-липопротеидов, церулоплазмина, альбумина и инсулина. Под влиянием озонированного физиологического раствора хлорида натрия возможна компенсаторная мобилизация эндогенных антиоксидантов из депо и активация дополнительных звеньев антиоксидантной защиты.
Санирующее влияние озона связано с влиянием на бактерии, вирусы и грибки. Высокие дозы озона ингибируют Н-Атфазу и репродуктивную способность микробных клеток. Введение озонокислородной смеси (0,8 мг/л по 30 минут) в туберкулезную каверну подопытных животных приводило к гибели микобактерий туберкулеза и не оказывало токсического влияния на организм. Клетки, инфицированные вирусом СПИДа, при обработке озоном (10 мг/мл) утрачивали способность инициировать инфекцию при сокультивации их с незараженными клетками. При воздействии той же концентрации озона на внутриклеточный вирус, находящийся в ростовой среде с 15 % телячьей сывороткой, удалось на 33 % снизить ее активность. Следует учитывать, что антивирусное действие может быть обусловлено активацией иммунной системы. Под влиянием терапевтических доз озона возрастала пролиферация лимфоцитов [47, 204, 162].
Использование озона в высоких концентрациях возможно при местных аппликациях. Обработка инфицированных ран раствором, содержащим 4 мг/л озона, сопроврждалась подавлением роста стафилококков, кишечной и синегнойной палочек, протея и клебсиелл. При лечении гнойных ран выявлена четкая тенденция к увеличению количества функционально активных нейтрофильных лейкоцитов в ране в 2–3 раза по сравнению с контрольной группой. Лечебный эффект озонированных растворов инициируется как озоном, так и свободными радикалами [159, 167, 42, 19].
В основе терапевтического эффекта озонотерапии лежит окислительный «стресс» и адекватная мобилизация антиоксидантной системы, которые и определяют метаболическую и нейроэндокринную перестройку в организме, направленную на восстановление гомеостатического равновесия окислительно-восстановительных процессов [66].
Особенностью озонотерапии является то, что озон активно участвует в регуляции метаболизма кислорода, эффективно использует энергетические субстраты и стимулирует восстановление адаптационно-компенсаторных субклеточных структур.
С.П. Перетягин (1991) установил, что основными моментами лечебного действия озона являются:
– восстановление кислород – транспортной функции крови;
– выраженное влияние на метаболические процессы организма через озонолиз органических субстратов;
– умеренная инициация свободно-радикальных реакций ПОЛ с одновременным превалированием механизмов антиоксидант-
ной защиты;
– активация ферментных систем и восстановление энергетического потенциала клеток.
Это все служит базовой основой для улучшения микроциркуляции и периферического кровообращения.
Тропность озона к полиненасыщенным жирным кислотам, входящим в состав липопротеиновых и фосфолипидных комплексов цитоплазматических мембран микроорганизмов и вирусов, приводит к нарушению их целостности и гибели последних, что обусловливает его бактерецидный эффект.
В работах И.Л. Работнова и соавт. (1972) приводятся данные о чувствительности в водной среде к озону золотистого стафилококка, белого стафилококка, синегнойной и кишечной палочки. По их данным, гибель микроорганизмов находится в прямо пропорциональной зависимости от концентрации озона и времени экспозиции.
Установлено, что под воздействием озона устраняется энергетический дефицит тканей вследствие стабилизации ультраструктурных мембран и восстановления процессов окислительного фосфорилирования. Это позволяет клеткам стимулировать энергетический обмен и рекомбинировать синтез энергии в виде АТФ. При этом озон дает возможность стабилизировать многие гомеостатические реакции организма в результате коррекции ими окислительно-восстановительного потенциала клеток.
В крови образуются свободные радикалы и более стойкие озоновые перекиси, которые непосредственно влияют на метаболизм клеток, индуцируя процессы перекисного окисления липидов и тем самым стимулируя антиоксидантную систему организма.
Повышение продуктов перекисного окисления полиненасыщенных жирных кислот в крови, оказывающих инсулиноподобное действие, стимулирует транспорт глюкозы в клетку, прямое окисление ее в пентозофосфатном цикле, что улучшает обеспечение тканей кислородом и снижает уровень гипоксии.
Продукты пероксидации через активацию фосфолипазы А2 активизируют циклооксигеназный путь метаболизма арахидоной кислты в крови, снижая активность липооксигеназ. При этом угнетается синтез определенной группы простагландинов, клавулонов, лейкотриенов и др и активизируется индукция простациклина и тромбоксанов, которые, влияя на мембранную проницаемость, реологические свойства крови, уровень циклических нуклеотидов, микроциркуляцию, могут изменять состояние органного кровотока и повышать обеспечение организма кислородом, тем самым также снижая уровень гипоксии [190, 204].
Воздействие озона на цитоплазматические мембраны изменяет их структурно-функциональное состояние, вызывает компенсаторную перестройку нейрогуморальных регуляторных систем, что
интегрально проявляется стимуляцией энергетического обмена, процессов детоксикации, коррекции гормонального статуса, модуляцией системы иммуногенеза. Именно повышением активности нейтрофилов, Т-лимфоцитов и увеличением в крови иммуноглобулинов всех классов объясняют иммуномодулирующий эффект озона [240].
В начале развития воспалительного процесса метаболические и сосудистые нарушения приводят к возникновению и прогрессированию гипоксии, при которой анаэробный гликолиз преобладает над аэробным. Метаболические нарушения при гипоксии сопровождаются развитием выраженного ацидоза в области воспалительного очага. При этом происходит накопление недоокисленных продуктов, главным образом молочной и пировиноградной кислот. Отмечается снижение рН, которое характеризует степень гипоксии [89, 183].
Быстро реагируют на развитие воспаления дыхательные ферменты, необходимые для полноценной репарации. Их активность резко снижается, что может служить ранним признаком проявления некротических изменений в тканях. Все это создает благоприятный фон для развития инфекции.
Так, установлено, что в условиях ишемии для прогрессирования инфекции достаточно 10 бактерий, в то же время для того, чтобы вызвать нагноительный процесс в здоровых тканях необходима инъекция 2–8 миллионов микробных тел.
Одним из значительных терапевтических эффектов озонотерапии является антимикробное действие. При сравнительном изучении действия хлора и озона на микроорганизмы установлено, что инактивация их озоном происходит значительно быстрее. Практически важно, что озон подавляет микроорганизмы устойчивые к антимикробным препаратам. Его действие эффективно в отношении возбудителей дифтерии, туберкулеза, газовой гангрены, энтеробактерий, грибов. В результате окисления белков и липидов происходит деструкция цитоплазматических мембран микроорганизмов при воздействии на них озона. Минимальные дозы озона вызывают локальные повреждения мембран, прекращая процесс деления бактериальных клеток. Более высокие дозы вызывают повреждения ряда ферментативных, транспортных и рецепторных систем, обеспечивающих жизнедеятельность бактериальной клетки, что приводит к ее гибели в результате поражения дыхания и возрастания проницаемости цитоплазматической мембраны.
Концентрация озона 4 мг/л, полностью подавляет рост стафилококка, кишечной палочки, протеев и клебсиеллы, если их количество соответствует 103–104/г ткани. При количествах микроорганизмов более 105/г ткани инактивация микроорганизмов неполная [67, 12, 115, 231, 235].
При однократном местном воздействии озона-кислородной воздушной смесью количество стрептококков и синегнойной палочки уменьшается в три раза, энтеробактерий – более чем в два раза. Общее количество микроорганизмов снижается на 41,3 %, количество стерильных посевов увеличивается в 6 раз. Исходная микрофлора уничтожается в течение 1–2 сеансов озонирования [183, 115].
Различные виды микроорганизмов обладают неодинаковой чувствительностью к озону. Это может быть связано со строением бактериальной стенки и активностью защитных ферментов – супероксиддисмутазы, каталазы. Катализируемые ими реакции десмутации переводят супероксидный радикал в менее токсичное для клетки состояние. Особенно выражен этот эффект у грамотрицательных бактерий [107, 147].
При изучении действия озона на дрожжевые клетки различных групп. Оказалось, что при умеренных концентрациях клеток кривые их гибели имели первичный переход быстрой инактивации, сменяющийся периодом медленной инактивации. При больших концентрациях клеток после периода медленной инактивации происходило ее вторичное ускорение. Отмечено, что гибель микроорганизмов происходит в результате окислительной деструкции и нарушения барьерной функции мембран. Озон интенсивно взаимодействует с органическими соединениями, содержащимися во внеклеточной среде, выступая в роли химического барьера защиты клеток. По-видимому, снижение скорости инактивации происходит за счет выхода из погибших клеток внутриклеточных метаболитов [32].
Вторичное же ускорение гибели клеток обусловлено накоплением токсических продуктов озонолиза и их литическим действием на клетки.
Действие озона на микробные клетки имеет бифазный характер. У дрожжевых клеток низкие дозы озона стимулировали Н-АТФ фазу, дыхание и репродуктивную способность. Высокие дозы озона ингибировали этот процесс и приводили к гибели клеток [88, 147].
Антимикробное действие озона при различных способах его применения изучалось практически всеми исследователями, которые занимались вопросами озонирования. Однако, имеющиеся в литературе сведения преимущественно касаются бактерицидного действия озона в отношении аэробных и факультативных анаэробных микроорганизмов. Но, имеются сведения и о бактерицидном действии озона в отношении облигатных неспорообразующих анаэробных бактерий, чувствительность микробов к антибиотикам возрастает. Описано также фунгицидное и противовирусное действия. Причем выраженность антимикробного эффекта зависит от применяемых концентраций медицинского озона, времени экспозиции и количества сеансов обработки.
В клинической практике при комплексном лечении гнойных ран, трофических язв, ожоговых поверхностей, огнестрельных ранений, в особенности при длительном вялом течении воспалительного процесса, применение медицинского озона (как местное, так и общее) сопровождается активизацией процессов очищения раны и регенерации, улучшением общего состояния больных, быстрой ликвидацией симптомов интоксикации, что выражается в сокращении сроков госпитализации и реабилитации больных и уменьшении количества осложнений.
Очищение раневой поверхности и активизация регенераторных процессов, сокращение во времени стадий раневого процесса, являются логическим следствием антимикробного и иммуностимулирующего (местного и общего) действия озона.
Сокращение сроков очищения раны в первой фазе раневого процесса – фазе экссудации, происходит благодаря дегидратирующему и некролитическому действию озона [42, 204].
Некролитический эффект обусловлен разрушающим воздействием на белковые молекулы, аминокислоты, полисахариды, так как озон взаимодействует с продуктами распада белков и аминокислот. Усиление дегидратации способствует ускоренному отведению продуктов распада из раны, что снижает их непосредственное раздражающее действие на клетки местной защиты и способствует повышению функциональной активности фагоцитов.
Местный обезболивающий эффект при озонировании раневой поверхности обусловлен, во-первых, уменьшением раздражающего действия бактерий и токсических продуктов на нервные окончания стенки раны и, во-вторых, тормозящим влиянием на периферические нервные окончания после кратковременного раздражающего действия [148].
Отмечается также гемостатический эффект при наружной обработке раны озон-кислородной газовой смесью или озонированными растворами антисептиков, либо физиологическими растворами на фоне проводимой общей озонотерапии. При этом продолжительность кровотечения, в среднем, сокращается вдвое за счет увеличения концентрации фибриногена и количества тромбоцитов.
С учетом указанных выше механизмов, ведущих к гипоксии в гнойной ране, патогенетически обосновано применение кислорода, выделяемого из озона. Терапевтические эффекты озона обусловлены, прежде всего, его окислительными свойствами. Антигипоксический эффект сопровождается повышением кислород-транспортной функции крови, улучшением ее реологических свойств и активацией биоэнергетических процессов за счет увеличения концентрации кислорода в плазме. При этом снижается кислородное голодание тканей, возрастает метаболическая активность форменных элементов крови и тканевых клеток [4, 107, 198]. Это сопровождается ростом активности ферментов дыхательной цепи и окислительного фосфорилирования, что ведет к восстановлению энергообразования.
Озонированные масла и родственные продукты зарекомендовали себя, как хорошее средство при лечении широкого круга заболеваний, в первую очередь слизистой оболочки и кожных покровов. Однако их успешное использование затруднено из-за недостаточной стабильности озонидов.
Было изучено поведение озонированных подсолнечного масла, линетола и гексена-1 в случае длительного хранения при 2 и 20 °С. Стабильность образцов возрастала в ряду гексен-1, линетол, подсолнечное масло. Период полураспада составил при 20 °С – 3 мес., при 2 °С – 8 мес. Разработан метод озонирования растительных масел, который позволил получить препарат с высоким перок-
сидным числом.
В масле «Отри 6000» удалось затормозить течение побочных реакций и практически полностью исключить образование побочных соединений, таких, как малондиальдегид, гидроперекись и др. Механизм лечебного действия масла «Отри 6000» связан с его анальгетическим, противовоспалительным и антиаллергическим действием. Оно обладает противовирусными и фунгицидными свойствами, стимулирует репаративные процессы и местный иммунитет, способствует быстрому очищению язвы от некротических масс, улучшает микроциркуляцию. Это обусловлено тем, что особо чувствительны к озону органические соединения, содержащие двойные связи, которые имеют различные липидные компоненты тканей. После озонотерапии отмечается снижение количества фосфолипидов, триглециридов, свободных жирных кислот. Таким образом, в тканях увеличивается содержание тех жирных кислот, которые наиболее активно используются в качестве энергетического субстрата, повышается метаболическая активность полиморфноядерных нейтрофилов, увеличивается их антимикробная активность. При хранении масла в течение 1 года при температуре 5 °С активность его снижается не более чем на 15 %.