Механізм фізіологічної і лікувальної дії мінеральних вод і лікувальних грязей

З позицій взаємодії організму із зовнішнім середовищем мінеральні води і лікувальні грязі є природними подразниками, які мають складну фізико-хімічну структуру. Найважливішими характеристиками мінеральних вод, які визначають їх фізіологічну і лікувальну дію, є мінералізація, хімічний склад, газонасиченість, радіоактивність, температура, рН та ін. Для лікувальних грязей найбільше значення мають структура і теплофізичні властивості, вміст мікроелементів, газів і органічних сполук, рН, окисно-відновний потенціал.

В основі дії мінеральних вод і лікувальних грязей зовнішнього використання лежить складний і взаємопов'язаний вплив на організм температурного, хімічного і механічного факторів. Провідна роль, очевидно, належить температурному фактору. Подразнення, викликане ним, тим більше, чим більша різниця між температурою тіла і лікувальним середовищем. Температурний фактор в значній мірі обумовлює загальний механізм дії різних грязьових і водолікувальних процедур.

Механічна дія на організм мінеральних вод і лікувальних грязей залежить від об'єму проведених процедур: вона максимальна при загальних або менше виражена при невеликих за площею (локальних) діях. З одного боку, механічний тиск служить джерелом подразнення механорецепторів шкіри і рефлекторним шляхом впливає на формування загальної відповідної реакції організму. З іншого боку, викликаючи звуження венозних судин, механічний фактор впливає на мікроциркуляцію і гемодинаміку, розподіл крові в організмі, роботу серця і лімфообіг. Впливаючи на грудну і черевну порожнини, ванни і в меншій мірі грязьові аплікації змінюють дихання, підсилюючи і поглиблюючи дихальні рухи. Крім того, механічний фактор має певне значення в передачі тепла в глибину тканин. У цілому механічний фактор хоча і не відіграє провідної ролі в механізмі впливу лікувальних грязей і мінеральних вод, та може самостійно впливати на деякі системи в організмі або модифікувати ефекти температурного і хімічного факторів.

Хімічний фактор відіграє далеко не однозначну роль при зовнішньому застосуванні різних за складом мінеральних вод і лікувальних грязей.

Хімічні речовини, які містяться в лікувальних ваннах (катіони і аніони мінеральних солей, мікроелементи, невелика кількість органічних сполук, гази, радіоактивні речовини та ін.) і грязях (мінеральні солі, органічні кислоти, ліпіди, гумінові сполуки, вітаміни, мікроелементи, біогенні стимулятори та антибіотичні речовини), можуть діяти на організм різними шляхами: а) безпосередньо на шкіру та її структури; б) рефлекторно внаслідок хімічного (специфічного) подразнення шкіри; в) гуморальним шляхом при проникненні компонентів мінеральної води або пелоїдів через шкірний бар'єр і циркуляції їх у крові. Важливим регламентуючим фактором для хімічного компоненту при дії бальнеофакторів є шкірна проникність. Шкіра по-різному сприяє проникненню в організм речовин, які відрізняються своїми властивостями. Вода і водорозчинні речовини, які, в основному, входять до складу мінеральних вод і лікувальних грязей, проходять шкіряний бар'єр важко, жиророзчинні речовини проходять через нього значно легше. Найбільшою проникністю відрізняються речовини, які розчиняються одночасно у воді і ліпідах. Багато газів, у тому числі ті, які містяться в мінеральній воді і пелоїдах, досить легко дифундують через шкіру. Проникність шкіри суттєвим чином залежить від тривалості контакту речовини зі шкірою.

З ванн в організм проникають іони брому, йоду і миш'яку, сірководень, вуглекислий газ, кисень та інші. Так, з йодобромних ванн після однієї процедури (10хв.) в організм надходить 140-190 мкг йоду і 280-330 мкг брому. Йод, який проник в організм, підсилено накопичується в щитовидній залозі, а бром - в різних структурах головного мозку. Завдяки цим іонам йодобромні ванни специфічно впливають на обмін речовин, функції щитовидної залози і гіпофізу, нервову систему.

Специфічна дія радонових ванн в значній мірі обумовлена надходження в організм радону, дочірніх його продуктів і утворенням активного накипу на шкірі людини. За 20 хв. перебування хворого у ванні в організм проникає 0,27-6,4% наявного в ній радону. Випромінювання, яке виникає в організмі, викликає іонізацію води та організацію молекул, сприяє утворенню різних перекисів. Саме випромінювання і його продукти суттєво впливають на біохімічні і біофізичні процеси в клітинах і тканинах.

В дії сульфідних вод важливе місце відводиться сірководню і сульфідним іонам, які надходять в організм через шкіру (до 90%) і дихальні шляхи. Циркулюючи в крові, ці компоненти мають рефлекторно-резорбтивну дію. Особливо чутливі до них нервові структури і печінка. Як відновники вони впливають перш за все на окислювально-відновні процеси в клітинах, вступають в тіоловий обмін зі сполуками, які містять сірку, стимулюють енергетичний обмін.

Порівняно легко в організм проникає вуглекислота з вуглекислих ванн. Вважається, що під час процедури через непошкоджену шкіру проникає близько ЗО мл вуглекислоти за 1 хв. (з "сухих" вуглекислих ванн проникає дещо менша кількість газу - до 20 мл/хв.). Вуглекислота, яка проникла в організм, впливає на дихальний центр, сприяє перебудові окислювально-відновних процесів, підвищує утилізацію кисню тканинами.

Резорбтивна дія спостерігається і при проникненні миш'яковмісних мінеральних ванн. Проникнення миш'яку в організм і його розподіл між різними тканинами залежить не тільки від його концентрації у ванні, але і від загальної мінералізації, іонно-сольового складу, рН води. Миш'як в організмі вступає в реакцію тканинного дихання, знижуючи його інтенсивність, змінює енергетичний потенціал клітин, тим самим підвищує їх резистентність.

Проникнення всередину організму хімічних речовин з лікувальних грязей доведено менш визначено. Вважають, що леткі, а також гормональні речовини, що містяться в грязях, амінокислоти і деякі органічні сполуки (гумінові кислоти, фульвокислоти і ін.), які розчиняються в ліпідах, приникають в організм через непошкоджену шкіру.

Дія хімічного фактора лікувальних грязей і мінеральних вод може проявлятися і іншим шляхом, який не потребує надходження їх компонентів у внутрішнє середовище організму. Не проникаючи через шкіряний бар'єр, солі та інші хімічні сполуки утворюють своєрідну хімічну мантію, просочують поверхневі шари шкіри, попадають у шкіряні залози і волосяні фолікули. При цьому вони служать джерелом тривалого і різного за силою хімічного подразнення, яке рефлекторним шляхом корегує терморегуляційний рефлекс і пов'язані з ним реакції. Поряд з цим хімічні компоненти грязей і мінеральних вод безпосередньо впливають на шкіру, яка бере активну участь в процесах обміну, реактивності та імунобіологічних реакціях організму.

Температурний (термічний) фактор різнобічно впливає на організм і відіграє важливу роль у механізмі впливу мінеральних вод і лікувальних грязей. Перші у вигляді ванн найчастіше застосовуються при 37-35°С, а другі - при 40-44°С.

Основним місцем прикладання теплової дії бальнеотерапевтичних процедур є шкіра, оскільки вона є так званою пойкілотермною оболонкою, перешкоджає поширенню тепла всередину організму і сприяє збереженню внутрішніми органами постійної температури. Поверхневий шар організму товщиною близько 2-3 см, як показали спеціальні дослідження, в значній мірі змінює температуру в залежності від температури зовнішнього середовища або діючого фактора, який стикається з шкірою.

Як водо-, так і грязелікувальні процедури перш за все супроводжуються змінами температури шкіри. Після ванни температури 37°С тривалістю 15хв. температура шкіри підвищується на 0,7-2,2°С. Виразність температурних зсувів залежить від фізико-хімічного складу ванни. Найбільше підвищення температури спостерігається в хлорних натрієвих ваннах, дещо менше - в сульфідних, азотних і радонових, найменше - у вуглекислих і кисневих. Після ванн температура шкіри порівняно швидко (через 5-20 хв.) повертається до вихідних значень. Тільки після сульфідних ванн зниження температури шкіри відбувається значно повільніше.

При грязьових аплікаціях (температура 40-46°С) температура шкіри підвищується на 1,5-2,5°С, а внутрішня температури тіла може змінюватись на 0,5-0,7°С. Як і при прийманні мінеральних ванн, температурні зміни після грязелікування в певній мірі залежать від типу використовуваної грязі. Швидкий і найзначніший підйом температури дають сапропелі, майже такий самий - намулові грязі і значно менший підйом спостерігається при використанні аплікацій з торфу.

Зміни температури шкіри і суміжних з нею шарів, які відбуваються при водо- і грязелікуванні, супроводжуються безпосередніми рефлекторними і гуморальними ефектами, які доповнюють і корегують один одного. Внаслідок безпосередньої дії температурного фактора збільшується активність ферментів і швидкість біохімічних реакцій, підвищуються місцеві обмінні процеси. Одним з проявів цього процесу можна вважати прискорення регенерації тканин. Підвищення температури шкіри може сприяти вивільненню і посиленню синтезу біологічно активних речовин.

Таким чином, в основі впливу мінеральних вод і лікувальних грязей на організм лежать місцеві зрушення, викликані безпосереднім впливом механічного,

температурного і хімічного факторів на шкіряні покриви і слизові оболонки людини, і складна пристосувальна реакція, що розвивається по нервово-рефлекторному і гуморальному механізмах внаслідок подразнення термо-, механо-, баро- і хеморецепторів, утворення біологічно активних речовин. У кінцевому результаті за рахунок наведених механізмів послаблюються патологічні зрушення, зникають або зменшуються прояви хвороби, стимулюються компенсаторні реакції, підвищуються пристосувальні можливості організму і відновлюються порушені хворобою функції, покращується загальне самопочуття. На фізіологічну і лікувальну дію бальнеотерапевтичних процедур, крім дозиметричних параметрів, сильно впливають індивідуальні особливості організму, його реактивність, вихідний стан різних фізіологічних систем, вік, стать, професія, зовнішні умови, за яких здійснюється вплив.