ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО И ГЕЛИЙ-НЕОНОВОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА БРОНХОЛЕГОЧНУЮ ТКАНЬ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
А Л. ВЛАДИМИРЦЕВА
Кафедра патологической анатомии, Российский университет дружбы народов,
Москва, 117198, ул. Миклухо-Маклая, д.8. Медицинский факультет
Е.Я. ГАТКИН, В.В. БИРЮКОВ, А.П. ЭТТИНГЕР Отдел гнойной хирургии Московского НИИ педиатрии и детской хирургии М3 РФ,
Москва, 127412, ул. Толдомская, д. 2
Изучено в эксперименте действие энергии оптических квантовых генераторов с длинами волн 337 нм и 632,8 нм с различными параметрами на бронхолегочную ткань. Получено, что энергия гелий-неонового лазера (длина волн 632, 8 нм) не обладает бактерицидным и бактериостатическим действием, но оказывает биостимулирующий эффект. Энергия ультрафиолетового лазера (длина волн 337 нм) обладает ярко выраженным бактерицидным действием. В клинической практике энергия лазеров с изученными параметрами применяется в педиатрической хирургии для лечения бронхолегочных заболеваний.
Известно положительное влияние лазерного излучения в ультрафиолетовой области спектра на ткани с различными патологическими изменениями, в частности, на длительно не заживающие ожоговые раны [3, 5, 9]. Кроме того, известно применение низкоинтенсивного лазерного излучения в пульмонологии и доказаны такие свойства когерентного света, как способность усиливать обменные процессы, ускорять заживление ран, снимать болевой синдром, повышать иммунитет [6, 7, 8, 10].
Учитывая данные литературы, изучали возможность лечения гнойных заболеваний легких у детей с использованием новых передовых технологий (энергии оптических квантовых генераторов с длинами волн 337 нм и 632,8 нм — ультрафиолетового и красного диапазонов спектра).
В нашу задачу входило изучение влияния энергии лазеров с заданными параметрами на тонкие бронхолегочные структуры и микрофлору, возбудителей гнойных заболеваний легких у детей.
С этой целью были проведены 2 серии опытов на кроликах-самцах (массой 2-5 кг).
В первой серии опытов применяли азотный лазер ЛГИ-21 с длиной волны 337 нм, мощностью на выходе излучателя 3 мВт. Во второй серии опытов использовали лазерную установку ЛГ-75 с длиной волны 632,8 нм красного диапазона спектра, мощностью на выходе излучателя 20 мВт. Облучали слизисгую оболочку трахеи и бронхов после предварительной трахео* и бронхотомии, а также ткань легкого после торакотомии [1,2]. Облучение производили различными дозами с экспозициями от 1 до 75 минут.
Материал для гистологических исследований брали прижизненно и помещали в 10% раствор формалина. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином и пикро-фуксином по ван Гизону. В первой серии опытов при лазерном УФ — облучении бронхолегочных структур и трахеи реакция носила неспецифический характер и состояла в развитии ацинозных дистелектазов, умеренном отека и сопровождалась мобилизацией макрофагов. Грубые морфологические изменения, такие как деструкция, кровоизлияния, некрозы, расслоение тканей, отсутствовали.
Одним из свойств УФ-лазерного облучения является бактерицидный эффект. Однако публикаций на эту тему мало, а результаты разноречивы. Отсутствуют данные о влиянии УФ-лазерного облучения на различные микроорганизмы - возбудители острых гнойных деструктивных пневмоний у детей. Возможность клинического применения УФ-лазера с целью санации гнойных очагов нуждается в экспериментальном обосновании.
Наблюдали 33 ребенка [4] с острой гнойной деструктивной пневмонией. При бактериологическом исследовании отделяемого из очагов деструкции (плевральная полость, по-
лость легочного абсцесса) выделена различная микрофлора (Staphylococcus aureus, Escherichia cpli. Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pheumoniae, Citrobacter freundii).
На эта микроорганизмы производили эксперименты in vitro с теми же параметрами (длина волны 337 нм, мощность на выходе излучателя - 3 мВт). Установлено, что УФ-лазер оказывает бактерицидное действие на микрофлору, при этом бактерицидная доза облучения для различных видов микроорганизмов не однозначна. Гарантированный бактерицидный эффект получен при дозе 7,2 Дж/см2, что соответствует экспозиции 3 минуты.
Во второй серий Опытов— воздействие на слизистую оболочку трахеобронхиальных структур энергией гелий-неонового лазера дозой до 358,2 Дж/см2 не вызывает необратимых изменений в тканях. Действие ца эти образования дозой от 17,12 до 71,35 Дж/см2 вызывает усиление обменных процессов, что выражается, в полнокровии сосудов и увеличении количества клеток воспаления в тканях (мобилизация макрофагов).
Итак, энергия оптических квантовых генераторов обладает биостимулирующим действием, а энергия азотного лазера — и ярко выраженным бактерицидным и бактериостатиче-ским эффектом в указанных дозах. В клинике энергия лазеров с изученными параметрами может применяться для лечения детей с хирургическими формами заболеваний легких и бронхов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Владимирцева А.Л.. Эттингер А.П, Гаткин Е Я. и др. Влияние ультрафиолетового лазерного излучения на ткань легких, трахеи и бронхов в эксперименте // Бюлл. эксперим. биол. и мед. 1989. № 5. С. 566 - 568.
2. Гаткин Е.Я., Владимирцева А.Л.. Баландина Е.К. к др. Действие излучений гелий-неонового лазера иа
слизистую оболочку трахеи и бронхов в эксперименте // Бюлл'. эксперим. биол. и мед. 1990. № 11 С 533-535. :■<
3. Крюков Г.П., Лехотов B.C. и др Применение метилов и средств лазерной техники в биологии и медицине // Киев 1981 С 155
4. Левин А.Б., Гаткин ЕЯ и др. Бактерицидное действие УФ-лазера на микроорганизмы — возбудители острой гнойной деструктивной пневмонии у детей //Жури, микробиологии, эпидемиологии н иммунобиологии 1988. №7. С. 99-100.
5. Полонский А.К. и др. Лазерная и магнитолазерная терапия // Обзор информ. 1985. 3. С 35-38
6. Сергеев В.М., Гаткин Е.Я., Бирюков В.И и ф. Применение лазеров в хирургии и медицине // М., 1988. 1.
С. 327-329.
7 Феофилов Л.С. и др. Стимуляция репаративисн о процесса в ранах лучом лазера В кн.: Актуальные проблемы медицинской науки и медицинском техники. Новосибирск, 1983. С 114-116.
8. Цукман В.Г., Щербино В.И.. Егоркина JI.A. и др Применение лазеров в хирургии и медицине Ц М:. 1988
J, С. 342-345. .
9. Шахлаыов М.В . Немцев ИЗ. Применение УФ-лазера в комплексном лечении ожоговых ран // М.. 1982. С. 108-112
10. Cheng L.. Kellog Е. W., Packer L // Photochem. Photobiol. 1981. 34. P. 125.
EFFECT OF ULTRAVIOLET AND HELlllM-NEON LASERRADIATION ON THE BRONC HIA!. AND PULMONARY TISSUES IN EXPERIMENT
A.L. VLADIMIRTSEVA m, ,
Department of Pathological Anatomy. Medical Faculty, RuSsiari Peoples' Friendship University Moscow. 117198. Miklukho-Maklaya. Medical faculty
E.J.OATKIN, V.V.BIRJUKOV, A.P.ETTINGER ; ,
Department of purulent surgery. Scientific Research Institute ef.Pediatric Surgery.
Ministry of Public Health of Russian Federation.
Moscow. 127412. Toldomskayast , 2
Influences of the irradiation from an optical quantum generator on the bronchial and pulmonary tissues were studied in experiment. The variable parameters included wave - lengthes (337 nm and 632,8 nm) and others. It has been determined that the helium-neon laser with the wave - length of 632,8 nm produces neither bactericidal nor bacteriostatic effects. On the contrary, the ultraviolet laser (wave - length 337 nm) has a pronounced bactericidal effect. Lasers of both types are used in pediatric surgery for treatment of bronchial and pulmonary disorders..