Истинная физика та, которая когда-либо сумеет включить всестороннего человека в цельное представление о мире Тейяр де Шарден Мы специализируемся не по наукам, а по проблемам В.И. Вернадский Биоуправляемая лазерная терапия: МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ И КРИТЕРИИ ОПТИМАЛЬНОСТИ ПАРАМЕТРОВ Загускин Сергей Львович, д.б.н., зав. лаб. биофизики и хронобиологии НИИ физики Южного Федерального Университета, Коган Михаил Иосифович, д.м.н., проф., зав. каф. урологии Ростовского Государственного медицинского университета Шангичев Александр Васильевич, к.м.н, доцент РГМУ, , Ростов-на-Дону, а/я 3408, (863) , ,

Интерферометрия живого нейрона. Регистрация ритмов агрегации ретикулюма (золь-гель структур) и содержания белка (по сухому весу)

Пространственные денситограммы Разности пространственных денситограмм Временные денситограммы Функция спектральной плотности

ab c d ef

РИТМЫ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ ПЕРЕХОДОВ В КЛЕТКЕ КАК АКЦЕПТОРЫ И РЕЦЕПТОРЫ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ Гель Золь Са i Первичные акцепторы Рецепторы клеточной мембраны ЦН Н2ОН2О 1О21О2 Pm МП Са депо Функция Биосинтез Кровоток t°C, рН, Р осм Физические воздействия Химические воздействия Энергети- ческий обмен клетки Прямые функциональные связи, Обратные связи, Энергетические связи ?

Зависимость направленности реакции клетки (объема, агрегации ретикулюма и золь-гель структур) от исходного уровня ее энергетики (фазы биоритма +Е или - Е) +Е - Е При исходно высоком энергетическом обмене (+Е) увеличивается объем клетки и уровень золя относительно геля, агрегация ретикулюма и концентрация кальция в цитозоле уменьшаются.

Зависимость функциональных и биосинтетических реакций клетки от фазы энергообеспечения А Колебания микрогетерогенности (d ) и среднего поглощения (D) при длине волны 265 нм в теле нейрона при возбуждении. Снижение d означает увеличение золя относительно геля при уменьшении агрегации митохондрий и ретикулюма и сответствует увеличению концентрации РНП. Б Частотограммы импульсной активности нейрона при разражении с частотой 1/с. 1- после предварительной активации энергетического обмена умеренным возбуждением в течение 10 мин. 2- сразу после увеличения исходной частоты без активации энергетики. C Частотограммы импульсной активности симметричных нейронов в фазе повышения энергетического обмена и в фазе снижения энергообеспечения. Порог реакции ниже, а блок импульсации наступает при большей силе раздражения, если энергия выше МИН. % А Б С имп/с 20 с. 1 2 D d

Зависимость знака ответной реакции от исходного состояния и фазы ритма энергетики клетки, ткани, органа, организма Ян Инь Вдогонку Навстречу Фаза снижения кровенаполнения = деструкция Фаза увеличения кровенаполнения = увеличение биосинтеза Качели энергообеспечения

Соотношение глубин амплитудной модуляции физиотерапевтического воздействия меняют в зависимости от характера патологии (гипоксия, артериальная или венозная гиперемия) и наличия дисбаланса артериальной и венозной частей капиллярного русла 1.Тремор 7-13Гц 2. Пульс 3. Дыхание Суммарный сигнал (1,2,3) биоуправления систола сердца диастола вдох выдох

Выработка временной связи на одиночном изолированном нейроне после усиления его энергетического обмена 1- частотограмма импульсной активности нейрона при действии исходно подпорогового электрического (лазерного) воздействия (пунктирная отметка) и подкрепляющего механического раздражения (сплошная отметка), 2- сочетанное воздействие, 3- после прекращения подкрепляющего механического воздействия видны ответы на только одно электрическое раздражение и следовые колебания средней частоты после прекращения обоих видов раздражения, 4- ответы нейрона на включение только ранее подпорогового электрического воздействия

Критерии оптимальности параметров лазерной терапии Оптимальны параметры только в режиме биоуправления. Факторный анализ значений Ес, Т, S, λ не корректен из-за неаддитивности реакций ответа. Биорезонанс возможен только при многочастотной биоритмологической биосинхронизации.

1. Вероятность положительных (+) реакций без учета текущего состояния и колебаний чувствительности ткани к лазерному воздействию 60%, отсутствия (0) реакций 30% и отрицательных (- ) побочных реакций и передозировки 10% 2. Введение поправки на изменение поглощения и отражения лазерного воздействия увеличивает вероятность положительных реакций до 70%, снижает вероятность отсутствия эффекта до 25% и отрицательных реакций до 5%. 3.В режиме биосинхронизации с кровенаполнением ткани увеличение терапевтического диапазона интенсивности лазерного воздействия повышает вероятность положительных реакций до 100%. Более слабые воздействия становятся эффективными, а более сильные еще не вызывают побочные реакции и передозировку. 0, мВт/см 2 +Рm-Pm (-) (- +) (0) (0-) (+) (0+) (+) Терапевтический диапазон средней плотности мощности или дозы при обычной и биоуправляемой лазерной терапии

АППАРАТ БИОУПРАВЛЯЕМОЙ КВАНТОВОЙ ХРОНОТЕРАПИИ «РИКТА-05» Хронодиагностика и контроль состояния пациента во время сеанса хронотерапии с биоуправлением по отношению частоты пульса (ЧП) к частоте дыхания (ЧД). Норма: 3

Загускин С.Л., Ораевский В.Н., Рапопорт С.И. Способ избирательной деструкции раковых клеток. // Патент РФ , приоритет Загускин С.Л., Ораевский В.Н., Рапопорт С.И. Способ избирательной деструкции раковых клеток. // Патент РФ , приоритет Загускин С.Л., Ораевский В.Н., Рапопорт С.И. Способ селективной деструкции раковых клеток. // Патент РФ , приоритет Загускин С.Л., Загускин В.Л., Загускина О.В., Ораевский В.Н., Рапопорт С.И. Учет колебаний теплоемкости и теплопроводности при фотодинамической деструкции опухоли. // Фотодинамическая терапия злокачественных новообразований. Материалы 2 Всероссийского симпозиума с междун. участием. М., С Борисов В.А., Загускин С.Л., Рутман Г.А., Дерновский В.И. Реабилитация онкологических больных с использованием фотодинамической биохронотерапии. // Эколого-физиологические проблемы адаптации. Материалы XII междун. симпоз. М.: РУДН С Температурный диапазон и кинетика нагрева ткани без биоуправления и в режиме биоуправления пульс дыхание Модель биоуправления при избирательной тепловой деструкции раковых клеток с учетом колебаний кровотока, теплоемкости и теплопроводности ткани

Компьютерные томограммы мозга больного К. до (слева) и после (справа) ФДТ в режиме биоуправления

Методы обычной физиотерапии: Не учитывают исходное состояние клеток и ткани, энергообеспечение ответных реакций, Не учитывают вегетативный статус и состояние пациента, Используют таймер с физическим эталоном времени, Не контролируют реакции и состояние пациента во время лечебной процедуры, Не учитывают характер местной патологии, Не учитывают изменения чувствительности и терапевтического диапазона реакций конкретного пациента, Возможны негативные реакции и передозировка Методы биоуправляемой хронофизиотерапии: Автоматическая синхронизация с ритмами кровенаполнения ткани, Применение коррекции вегетативного статуса и его автоматический учет, Используют биологический таймер (число ударов пульса), Используют непрерывный контроль за состоянием и реакциями пациента, Используют 4 режима, адекватные состояниям гипоксии, артериальной или венозной гиперемии, Расширяют терапевтический диапазон реакций и используют оптимальные параметры, Негативные и побочные реакции и передозировка исключены