Сапропелевые грязи озера Дикое. Характеристика, физиологические и биологические эффекты сапропелевых грязей; показания, противопоказания к пеллоидотерапии, методики проведения

    Сапропели – донные осадки пресноводных озер, содержащие более 15% органических веществ (ОВ) образованные на дне водоема в условиях дефицита кислорода за счет неполного разложения (окисления) отмершей и опустившейся на дно биомассы, генерируемой в водоеме, – разных водорослей, фито-, зоопланктона, водных растений, живых организмов, пыльцы и спор высших растений. Сапропели могут быть как автохтонного происхождения, если накопление сапропелей происходит сугубо за счет биомассы озера, так и аллохтонного, в случае если осадки накапливаются с участием гумусового материала, поступающего из зоны водосбора, и примыкающих к озеру торфяников.

    Наибольшую ценность представляют сапропели автохтонного происхождения с максимальным содержанием в них органического вещества (ОВ). Это обусловлено тем, что исходная биомасса и процессы ее биохимического разложения и превращения органического вещества в сапропель, в условиях водоема, не ведут к образованию в ОВ многоядерных ароматических структур (типа бенз(а)пирена), что наблюдается при формировании почвенных, торфяных и, особенно, угольных гуминовых веществ.

    Сапропели представляют собой сложный органический или органоминеральный комплекс разнообразных химических соединений, как сохранившихся в исходной биомассе (остатках водорослей, растений и т.д.), так и вновь образовавшихся в процессе биохимической трансформации органического вещества – гуминовых веществ, витаминов, ферментов, свободных аминокислот.

    Когда в озеро нет привноса гумусового материала из зоны водосбора, на глубину биохимической трансформации органического вещества указывает количественное содержание и химическая структура гуминовых кислот. Высокое количество гуминовых кислот свидетельствует о глубине трансформации органического материала. Если процессы глубокого преобразования ОВ не прошли, в сапропелях сохраняются большинство компонентов исходной биомассы (каротиноидов, флавоноидов, зоо- и фитостеринов и т.д.) в неизмененном или малоизмененном виде при незначительном содержании гуминовых кислот (2-10%) и сохраняется зеленая или светло-оливковая окраска отложений.

    По мере увеличений степени трансформации сапропелей (только в верхнем слое) в осадках накапливаются гуминовые кислоты (темно-коричневого или черного цвета), обуславливая переход окраски осадков до темно-оливкового – коричневого - черного цвета.

    Естественно, что с увеличением глубины биохимического разложения исходной биомассы в осадках уменьшается доля ОВ – возрастает их зольность за счет утилизации лабильных соединений (углеводов, пектинов и других легкогидролизуемых соединений). Однако суммарная доля основных биологически активных компонентов сапропелей (липидов, гуминовых кислот, легкогидролизуемых соединений) сохраняется на уровне около 70% ОВ за счет уменьшения легкогидролизуемых веществ и увеличения гуминовых кислот.

    За счет почти полной деструкции (95-99%) фрагментов исходной биомассы, сапропели характеризуются гомогенной структурой с высоким содержанием тонкодисперсных частиц (менее 0,05 мм) и высокой влагоудерживающей способностью (до 25 г на 1 г сапропеля). Вода, заключенная в ультра и микропорах частиц сапропелей, обладая структурной памятью тех далеких времен, представляет собой целебный ТгрязевойрастворУ. При наложении грязевой аппликации грязевой раствор транспортирует в кожу (организм) водорастворимые компоненты. Грязевой раствор по сравнению с озерной водой обогащен биогенными аминами, летучими жирными кислотами, свободными аминокислотами, витаминами и ферментами, простыми фенолами, микроэлементами и другими продуктами деструкции органического вещества.

    Основную группу болезней, при которых показано грязелечение, составляют болезни воспалительного характера, преимущественно в хронической стадии. Оно более эффективно при использовании на грани перехода подострого процесса в хронический.

ПОКАЗАНИЯ К ГРЯЗЕЛЕЧЕНИЮ

Грязелечение применяется при:

Заболеваниях опорно-двигательного аппарата: хронические артриты, деформирующий остеоартроз, болезнь Бехтерева, остеохондроз, поражение мышц и сухожилий, переломы с замедленной консолидацией или избыточной костной мозолью, остеохондропатии, контрактуры, тугоподвижность суставов, хронические остеомиелиты без явлений активности процесса, трофические язвы.

Заболеваниях периферической нервной системы: нейропатии, полинейропатии, радикулиты, плекситы, ганглиониты, полирадикулоневриты в позднем восстановительном периоде заболевания, состояние после удаления межпозвонкового диска, болезнь Рейно.

Заболеваниях центральной нервной системы: остаточные явления перенесенных воспалительных, травматических и сосудистых поражений головного и спинного мозга (при отсутствии эпилептических припадков и психических расстройств), рассеянный склероз.

Болезнях половых органов: воспалительные процессы матки и ее придатков, нерезко выраженная функциональная недостаточность яичников (у женщин), женское бесплодие, хронические простатиты, эпидидимит, орхит (у мужчин).

Заболеваниях желудочно-кишечного тракта и гепато-билиарной системы вне периода обострения: язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, хронические гастриты, колиты, гепатиты, холециститы, холангиты, спайки брюшной полости.

Заболеваниях других внутренних органов: хронический пиелонефрит, хроническая пневмония и т.д.

Болезнях ЛОР-органов: хронические воспалительные заболевания уха, околоносовых пазух, хронический тонзиллит, фарингит.

Офтальмологических заболеваниях:

хронические кератиты, иридоциклиты, коньюктивиты.

Кожных заболеваниях:

хронические формы экземы, ограниченные нейродермиты, псориаз вне обострения, остаточные явления перенесенных ожогов и отморожений, угревая сыпь.

Способ применения

    Можно применять как гальваногрязи, так и местные аппликации (на больной участок тела - "брюки", "трусы", "перчатки", "сапоги", "куртка"), так и общую (на все тело минуя область сердца, расход примерно 28 кг.на одну процедуру). Разогретые грязи наносятся на больного (в лежачем положении на кушетке) слоем 2-3 см., затем больного оборачивают полиэтиленовой пленкой и тепло защитной тканью. Грязи нагревают до температуры 38-42°С. Время процедуры 15-20 минут. Курс лечения 8-10-12 процедур, рекомендуется проводить через день.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ГРЯЗЕЛЕЧЕНИЮ

Грязелечение противопоказано при:
• острых воспалительных процессах
• злокачественных новообразованиях
• миомах
• фибромиомах
• кистах яичников
• болезнях крови
• кровотечениях и наклонности к ним
• туберкулезе
• артериальной гипертензии 3 ст.
• ИБС III-IV функционального класса
• недостаточности кровообращения II-III ст.
• комбинированных пороках сердца с преобладанием стеноза
• аневризмах аорты и сердца
• варикозном расширении вен
• выраженных формах атеросклероза и эндокринных заболеваний

• циррозе печени
• кахексии
• инфекционных заболеваниях в острой и заразной стадии
• индивидуальной непереносимости

Гуминовые кислоты сапропелей.

Известно, что основная часть биогенных стимуляторов, производимых медицинской промышленностью, представляет собой отдельные извлечения компонентов органической природы из илов морей, лиманов, соленых озер, бедных органическим веществом (2-5%). Медицинские биостимуляторы ФиБС, пелоиддистиллят, торфот – это отгоны летучих с водяным паром биогенных аминов, простых фенольных структур, органических кислот. Гумизоль содержит биологически активные гуминовые кислоты илов Балтийского моря. "Эмплир" и "Бальзам Шинкоренко" содержат липидную фракцию, извлекаемую органическими растворителями из илов соленых озер.

    Проведенные с 70 годов широкие исследования состава озерных осадков пресноводных озер, сапропелей, где количество органических (ОВ) достигает 70-90) показали, что они являются более перспективным сырьем для извлечения биостимуляторов разного состава. Если в илах количество липидной и гуминовой фракций составляет доли процента, то в сапропелях озера Судобль липидной фракции – 8-9%, а гуминовой от 10 до 30% в зависимости от глубины биохимического разложения и превращения исходной биомассы в разных слоях залежи.

    Сочетанием химических и инструментальных методов исследования было показано, что гуминовые кислоты сапропелей (ГК), в отличие от ГК почв, торфов и углей, представлены в основном гидролизуемымполипептидно-углеводным комплексом (16 аминокислот и 5 углеводов) в сочетании с соединениями жирного ряда при малом количестве простых ароматических единиц. Конденсированные ароматические структуры как в ГК почв и углей при этом не выявляются, что подтверждается исследованиями по определению бенз[а]пирена (с увеличением конденсированности возрастает канцерогенность продукта).

    Сравнительное исследование химической природы ГК сапропелей, а также ГК илов соленых озер, лиманов и морей показывает однотипный характер их структуры, как природных специфических новообразований, сформированных из исходной биомассы бассейнов, в основном из зоо- и фитопланктона, водорослей, живых организмов в условиях дефицита кислорода. Различия выявлены лишь в том, что ГК сапропелей, формируясь в пресноводных водоемах (с минерализацией воды до 1 г/ л) в отличие от ГК, образованных в соленых бассейнах не образуют столь прочных органоминеральных комплексов с металлами. Это позволяет сохранять устойчивые в течение 10 лет ампульные растворы ГК сапропелей, в то время как для ампульных растворов и препарата "Гумизоль" (0.01% ГК илов Балтийского моря) из-за агрегации (выпадения осадка органоминеральных комплексов) срок сохранности определен лишь год.

    Гуминовые кислоты сапропелей – это смесь кислых веществ биохимического превращения исходной биомассы водоема, представляющую собой группу природных аморфных поликарбоновых кислот с разнообразным содержанием полифункциональных групп (аминовых, амидных, карбонильных, карбоксильных, фенольных гидроксилов и др.), растворимых, в основном, в щелочных растворах и выпадающих в осадок при подкислении раствора (до pH=1) минеральными кислотами из-за угнетения диссоциации слабых органических кислот. При высушивании – это аморфный (или псевдокристалический) порошок темно-коричневого или черного цвета. В связи с высоким содержанием алифатических структур молекулы ГК очень гидратированы и удерживают при растворении большое количество (от 14 до 20 г/ г) связанной воды, вследствие чего уже при конденсации 3-4% ГК в растворе система представляет собой пасту. С увеличением концентрации ГК стабильность раствора сохраняется при повышении реакции среды (pH) с 3.0 для 1%-ного раствора, 6.0 – для 2% раствора, 7.0 –3%-ного. При понижении pH для указанных концентраций растворы приобретают вид коллоидныхсистем.

    Гуминовые кислоты сапропелей, как и препарат "Гумизоль", обладают свойствами биогенных стимуляторов (3 мг/ кг), стимулируют макрофагальную защитную реакцию, способствуют репарации тканей, оказывают противовоспалительное действие при тканевых ожогах и заболеваниях роговицы глаз. Они стимулируют дыхание митохондрий и ингибируют свободные радикалы. По своим радиопротекторным свойствам разные фракции ГК сапропелей оказывают более выраженное радиозащитное действие, чем табельный препарат цистамин. Молекулы ГК полидисперстны (с молекулярной массой 1000 – 100000). Определенная часть их проникает через кожу человека при диффузии и электрофорезе, стимулируя (в эксперименте) регенерацию травмированных нервных волокон эмбрионов цыплят. При аппликациях сапропелевых лечебных грязей с повышенным количеством ГК в растворе у больных с заболеванием кожи (псориаз, красный лишай, атонический дерматит, себорея, вульгарные угри) наблюдается улучшение уже с шестой процедуры, отмечается исчезновение зуда, шелушения. При аппликациях растворов ГК сапропелей кроликам в образцах кожи с подкожной клетчаткой наблюдаются сдвиги во всех слоях: - разрыхление и утолщение рогового слоя с усилением ди(е)сквамации. В зернистом слое отмечается умеренное увеличение размеров клеток.

    Шиповидный слой характеризуется очаговой пролиферацией, снижением базофилии ядер, появлением мелких вакуолей в цитоплазме. В дерме – увеличение количества расширенных сосудов глубокой сети, в том числе микрокапилляров, некоторое увеличение волосяных луковиц и сальных желез с признаками пролиферации, что свидетельствует об усилении пролиферативных процессов и функциональной активности кожи. При лечении больных с катаральной формой гингивита и легкой степени пародонтита получен даже лучший эффект, чем при использовании 1% раствора прополиса.

    Давно замечено, что при купании в озерах со слегка окрашенной в коричневый цвет водой (за счет водорастворимых ГК, обладающих свойствами поверхностно-активных веществ), волосы приобретают красивый шелковый вид и прекращается их выпадение, возможно вследствие обеспечения жизнедеятельности волосяных луковиц. Наши исследования были направлены на разработку эффективного медицинского биогенного стимулятора для тканевой терапии, превосходящие выше аналоги как по эффективности, так и по длительности хранения (до 10 лет) с сохранением химической структуры и биологической активности. Имея лицензии на разработку экологически чистого месторождения лечебных сапропелевых грязей из уникального в Европе озера Судобль (Минская обл.), лицензии Минздрава на выпуск продукции медицинского и косметического направления, патенты на способы приготовления продукции из озерных отложений, а также на технологии и оборудование по экскавации (извлечения) сырья из месторождения, в сочетании с нашим научным потенциалом (научно-исследовательская лаборатория) мы имеем намерение внедрить наши разработки в косметической индустрии. Гуминовые кислоты могут входить в композиции в качестве биогенных стимуляторов.

    Являясь продуктом микробиологического разрушения биомассы озера, воски и смолы листьев и стеблей озерных растений, водорослей, пыльца и споры растений, обладая высокой биохимической устойчивостью, накапливаются в озерных осадках и сохраняются неизменными на протяжении геологических отрезков времени (10 000 лет). Сохраняются так же стероидные компоненты животного (зоопланктон, зообентос) и растительного происхождения (зоо- и фитостерины), имеющие прочное ядро гормональных препаратов – циклопентанопергидрофенантрена, а так же каротиноиды, флавоноиды и другие биологически активные вещества – фосфолипиды, простогландидыи т.п.

    Поэтому озерные органические илы (сапропели) рассматриваются как аккумуляторы широкой гаммы природных биологически активных ингредиентов, которые могут извлекаться жирами или органическими (полярными и неполярными) растворителями в неизмененном виде. Количество липидов и их состав зависит от характера биомассы озера, глубины процессов микробиологического разрушения лабильных (неустойчивых) компонентов и биогеохимического их превращения.

    Условно экстракт липидов делят на два основных класса - воска и смолы.
Соотношение восков и смол в липидном экстракте зависит так же от вида применяемого экстрагента. При разделении липидного экстракта на восковую и смоляную часть ("кристаллизация" или рафинирование) в восковой части концентрируются сложные эфиры жирных кислот С4 – С32, спиртов С20 – С30, свободные кислоты и спирты, парафины и другие соединения. Смоляная часть обогащается насыщенными и ненасыщенными алифатическими и терпеновыми углеводородами, спиртами, кислотами, оксикислотами, стеринами (в том числе бета-ситостерином), бетулином, витаминами, фосфолипидами, простогландидами и другими аморфными и кристаллическими веществами, содержащими фенольные и гидроксильные группы. Отмечено, что в смолистой части липидов концентрируется (при отделении восковой части) большая доля биологически активных веществ обладающих антиоксидантным, мембраностабилизирующим, гепатозащитным, антимикробным, противовоспалительным и репарационным действием (при лучевых поражениях кожи).