Тел. 066-702-16-00 - Любовь. etual@voliacable.com    ICQ 482599024

Происхождение пелоидов

К лечебным грязям относятся природные органоминеральные коллоидальные образования различного генезиса (иловые, торфяные, сопочные и др.), обладающие большой пластичностью, высокой теплоемкостью и медленной теплоотдачей, содержащие терапевтически активные вещества (соли, газы, биостимуляторы) и живые микроорганизмы (Требухов Я. А., 2000). Для лечебных грязей общим является выраженное терапевтическое влияние благодаря физическим свойствам, органическому и минеральному составу, содержанию биологически активных соединений, таких как оксиды железа, медь, алюминий, кобальт, аминокислоты, углеводород, сероводород, азот, а также гормоно-, антибиотико- и витаминоподобных веществ. Лечебные грязи обладают бактерицидными и бактериостатическими (антимикробными) свойствами. Особая роль принадлежит содержащейся в пелоидах микрофлоре, от жизнедеятельности которой зависят биологические процессы, про¬текающие в них. Одним из параметров, позволяющих оценить высокую терапевтическую активность лечебных грязей и перспективность их использования в практической медицине, является высокая микробиологическая активность. Это деятельность бактерий, грибков, других компонентов способствующая разложению органических и животных остатков, обогащением лечебной грязи гуминовыми веществами, битумами, сероводородом, аммиаком и другими газами. Только постоянная активность микробов обеспечивает устойчивое содержание в грязях таких нестойких микрокомпонентов, как витамины, ферменты и гормоны. Благодаря находящимся в грязях микроорганизмам они способны самоочищаться после антропогенного загрязнения в месторождениях и регенерироваться после использования в грязелечебницах.


Украинская Баннерная Сеть

Типы лечебных грязей

Лечебные грязи делят на четыре основных типа в зависимости от физико-химических свойств:

Иловая грязь соленых водоемов на вид черного или темно-серого цвета (благодаря наличию в иловой грязи сернистого железа), с запахом сероводорода и мягкая на ощупь. Содержание воды в этой грязи от 40 до 70%, засоренность частицами диаметром более 0,25 мм не выше 3% Оптимальное значение величины сопротивления сдвигу до 2500 дин/см2, плотность 1,6 г/см3, значения окислительно-восстановительного потенциала отрицательны (-190 мВ). Иловые сульфидные грязи обладают бактерицидными свойствами. За счет присутствия сапрофитных микробов сульфидные грязи средней солености могут обладать достаточно выраженными бактериостатическими свойствами. Грязеобразовательный процесс тесно связан с жизнедеятельностью микро и макроорганизмов, приводящих к накоплению разнообразных органических веществ, вследствие чего в пелоидах происходят сложные биохимические реакции с образованием ароматических продуктов, жирных кислот, аминокислот, сероводорода. Грязевой лечебный комплекс содержит сложный липидный продукт, который продуцируют сине-зеленые водоросли. Липиды (липопротеиды) выполняют в организме роль энергетического резерва и служат основным материалом для построения клеточных мембран. Им отводится важная роль в созревании и старении организма, в создании защитно-компенсаторных механизмов при нарушении обмена, в развитии атеросклероза и других патологических состояний. Липиды грязей и их фракции принимают участие в противовоспалительном деятельности организма. Адсорбционные свойства лечебной грязи проявляются в способности поглощать патогенную флору. Иловые сульфидные грязи подразделяют на материковые, озерно-ключевые, приморские и морские.
Материковые иловые сульфидные грязи. Материковые иловые сульфидные грязи представляют собой донные отложения соленых континентальных озер. Грязи этого подтипа часто имеют высокую минерализацию — до 400 г/л, а химический состав очень напоминает воду водоема, где он образовался. На скелет этих грязей приходится до 45% их объема. представлен силикатными и карбонатными солями. Суммарное содержание гуминовых кислот и гумина в пелоидах составляет 60—70% от общего количества гуминовых веществ.
Озерно-ключевые сульфидные грязи — это иловые отложения открытых водоемов, питающихся подземными водами минерального состава Для грязей этого подтипа характерна различная минерализация грязевого раствора, достаточное количество сульфатов и высокое содержание гидротроиллита. Озерно-ключевые лечебные грязи зависят не столько от климатических факторов, сколько от состава и минерализации поступающих в водоем минеральных вод, которые являются доминирующими в генезисе иловых сульфидных грязей.
Приморские сульфидные грязи. Эти грязи встречаются в виде донных отложений солевых приморских водоемов. Они образуются в котловинах-озерах у морских побережий. К ним относятся лиманные озера - устья рек, затопленные морем и обособленные от него песчаными пересыпями (озеро Сакское в Крыму), и лагунные озера - морские бухты, отгороженные от моря песчаными косами. Лечебная грязь месторождения «Сестрорецкое», расположенного в северо-западной части Сестрорецкого разлива Ленинградской области, относятся к группе гиттиевых глин. Гиттиевые глины обладают одним редким и интересным с бальнеологической точки зрения свойством — способностью к глубокому окислению, в результате которого они становятся ультракислыми высокоминерализованными железистыми (купоросными) илами. обладают значительной антимикробной активностью в отношении многих микроорганизмов. По физико-химическим свойствам приморские грязи мало отличаются от других сульфидных грязей. Их различия зависят от связи с морем, когда они приближаются по составу к морским лечебным грязям.
Морские сульфидные грязи. Морские грязи образуются в результате донных отложений в морских и океанических заливах, бухтах и изолированных прибрежных участках, защищенных от интенсивных волн и течений воды. Для них характерна относительно невысокая минерализация грязевого раствора (отсюда отсутствие в нем гипса) и постоянство его ионного состава, а также значительное содержание воды (60-80%). Скелет грязи представлен преимущественно силикатными частицами, где встречаются карбонаты и фосфаты кальция. Морские сульфидные грязи имеют серую и темно-серую окраску в связи с незначительным содержанием сульфидов. Иловая неорганическая грязь Мертвого моря имеет высокую минерализацию, которая составляет 30%, то есть 1 л грязи содержит 300 г растворенных в ней веществ. Иловые сульфидные грязи обладают более высокой биологической активностью по сравнению с другими пелоидами благодаря наличию в них сероводорода, который, соединяясь с железом, образует гидротроиллит (сульфид железа) — один из наиболее активных компонентов.

Сапропелевые лечебные грязи представляют собой донные органоминеральные отложения пресных водоемов. Сапропель образуется от разложения микроскопических растений и животных, населяющих водоем. В его составе отсутствует сероводород. Лечебное действие сапропелей определяется в большей мере характером органических веществ, главным образом наличием гуминовых фракций. Гуминовые кислоты, компоненты битумов, оказывающие в основном бактерицидное действие на патогенную микрофлору. Лечебные свойства сапропелевых грязей связаны с высокой влагоудерживающей способностью (до 85-97%), тонким механическим составом, низкой минерализацией (водорастворимых солей менее 1 г/л), слабощелочной реакцией (рН от 6,5 до 7,5).

Торфяные лечебные грязи представляют собой болотные отложения. Благодаря жизнедеятельности микроорганизмов происходит разложение растительных остатков. Избыточное увлажнение пресной или минеральной водой и затруднение доступа кислорода к торфообразователям — обязательное условие формирования этого типа грязей. Торфяные грязи называют также органическими, поскольку содержание органических веществ в пересчете на сухое вещество составляет 50-99% и наиболее богаты гуминовыми веществами (стимулируют процессы регенерации и обладают противовоспалительным действием). В торфяном растворе имеются биологически активные вещества: анионы хлора, сульфата, гидрокарбоната, карбоната и катионы аммония, калия, натрия, магния, кальция, закисного и окисного железа, а также микроэлементы (медь, марганец, барий, титан, стронций, алюминий).

Сопочные лечебные грязи. Сопочная грязь имеет глубинное происхождение и обнаруживается в районах нефтяных и газовых месторождений. Образование пелоида происходит в нефтеносных толщах при наличии пластовых вод, углеводородных газов, захороненного органического вещества при участии бактерий и микроэлементов, присущих водам нефтяных месторождений. Сопочные грязи преимущественно минерального состава, светло-серого цвета. Грязевой раствор содержит большие концентрации йода (до 80 мг/л), брома (до 170 мг/л), бора (100 и выше мг/л), его минерализация доходит до 28 г/л, содержание органических веществ незначительно. Сопочные грязи относятся к щелочным пелоидам (рН > 8) с высокой коллоидальностью. Залежи сухой сопочной грязи на поверхности грязевых вулканов рассматриваются не как застывшая масса, а как сложная биогеохимическая система, в которой постоянно протекают превращения одних веществ в другие. Сопочная грязь по физико-химическим особенностям является слабым раздражителем по сравнению с иловой. Она имеет небольшую минерализацию и содержит большое количество брома, который оказывает влияние на корковое торможение и, таким образом, вызывает седативное и противовоспалительное действия. Терапевтический эффект под влиянием сопочных грязей достигается за счет большого количества микроэлементов - бора, йода, брома, цинка, меди, натрия, хлора, марганца, селена, гуминовых и кислот, а также за счет различных газов, обеспечивающих хороший лечебный эффект. Аппликации из сопочных грязей легко переносятся, они регулируют функциональное состояние организма, особенно у ослабленных больных.

   

Структура грязи

Лечебные грязи в структурном отношении представляют собой сложную физико-химическую систему, которая состоит из трех взаимосвязанных компонентов грязевого раствора (жидкая часть), грубодисперсного (остов, скелет) и тонкодисперсного (коллоидный комплекс).

Сравнительная характеристика структур лечебных грязей

 Наименование лечебной грязи

 Составные части грязи, %

Сакская иловая сульфидная

44 7 49

Старорусская иловая сульфидная

38 5 47

Тамбуканская иловая сульфидная

28 8 64

Анапская сопочная (Азовская сопка)

28.7 10.7 60

Основная часть лечебной грязи — кристаллический скелет, состоящий из грубодисперсных обломков гипса, кальцита, доломита, арагонита, фосфата и иногда обломков остатков растительного или животного происхождения. Вторую составную часть лечебной грязи определяет коллоидная фракция, которая связывает отдельные частицы скелета включающая органические вещества, органоминеральные соединения, гидротроиллит, кремниевую кислоту, серу, гидраты окиси алюминия, закиси и окиси железа, марганца. Большое значение в этой фракции имеет коллоидный гидросульфид железа, который и обуславливает черный цвет грязи. В коллоиде содержатся также органические кислоты, липоиды, ферменте - и гормоноподобные вещества, хлорофилл, пигменты. Коллоиды грязи сохраняют ее лечебные свойства. Грязевой раствор, получаемый с помощью отжима, центрифугирования или фильтрования, представляет собой жидкую фазу грязи и состоит из растворенных в воде солей, органических веществ и газов. Этот раствор в основном соответствует химическому составу рапы водоема, в которой образовалась данная лечебная грязь, и, прежде всего, содержит хлорид натрия, сернокислую магнезию и сернистый натрий.
В грязевом растворе и коллоидах грязи кроме обычных минеральных солей содержатся многие биологически активные вещества (витамины группы В — рибофлавин, фолиевая кислота, витамины С и Д, гормоноподобные соединения), а также сумма микроэлементов бром, йод, бор, марганец, медь, железо и др. Концентрация солей (минерализация) в грязевом растворе зависит от типа лечебной грязи, находясь в пределах от 0,01 г/л (в торфах и сапропелях) до 400 г/л и более (в иловых сульфидных грязях). Величина минерализации и количество солей зависят от ионного состава грязевого раствора. Основная масса растворенных в водах солей состоит из шести ионов: хлора — С1, сульфата — SO4 и гидрокарбоната - НСО3 натрия - Na, магния - Mg, кальция - Са.
Кислотная реакция грязевого раствора (рН) зависит от химического состава и характера течения биологических процессов в лечебной грязи. Различают ультракислые грязи (рН < 2,5), кислые (рН 2,6-5,0), слабокислые (рН 5,1-7,0), слабощелочные (рН 7,1-9,0), щелочные (рН > 9,0).

Физико-химические особенности

Лечебные грязи обладают определенными тепловыми свойствами - высокими теплоемкостью и теплоудерживающей способностью, малой теплопроводностью. Теплоемкость жидкой грязи выше, чем густой. Когда больной подвергается действию грязевой аппликации, то при соприкосновении грязи с телом образуется изолирующий слой грязи, который в дальнейшем все время остается на коже и выравнивает свою температуру с температурой кожи человека. Благодаря этому переносить грязевые аппликации высокой температуры легче, чем при водолечении. Теплопроводность сульфидных иловых грязей почти вдвое выше, чем торфяных, что объясняется большим содержанием в сульфидных иловых грязях минеральных веществ и рН грязевой среды.
Под влиянием теплового фактора на месте воздействия грязевыми аппликациями наблюдается интенсивное (зависит от степени нагрева грязи) расширение сосудов, ускорение кровотока в них, повышение температуры в подлежащих тканях, нормализация проницаемости, ускорение обменных процессов.
Механический фактор при грязелечении не имеет такого значения, как при приеме минеральных ванн, но его следует учитывать при проведении, как аппликаций, так и полостного грязелечения.
Эффективность грязи во многом зависит от содержания органических веществ: Основную часть представляют гуминовые соединения. Гуминовые вещества накапливают элементы питания и энергию, участвуют в миграции катионов, снижают негативное действие токсических веществ. Различают несколько групп гуминовых веществ: Коллоидные, кислотные свойства и адсорбционная способность, биологическая активность органических грязей в значительной мере обусловлены наличием в гуминовых кислотах свободных радикалов. Гуминовые кислоты обладают противовоспалительной активностью.
Для оценки качества лечебной грязи имеет значение наличие в ней ферментов, которые являются продуктами жизнедеятельности различных групп микроорганизмов, грибов, актиномицетов и определяют, в известной степени, состав грязи, ее органическое вещество, а также коллоидные и бактерицидные свойства. Из большого многообразия ферментов, продуцируемых микроорганизмами пелоидов, наиболее изученными являются: каталаза - активизирует расщепления перекиси водорода на воду и свободный кислород, протеаза - фермент, расщепляющим белки, которые играют важную роль в подавлении воспалительных процессов.

   

Критерии оценки

Критерии оценки лечебной грязи

Оценка пригодности грязи для лечебных процедур производится по физическим, физико-химическим и бактериологическим показателям.
Высокие показатели сопротивления сдвигу, липкости и вязкости для иловых грязей обусловлены их устойчивой структурой и прочной связью ила с водой. В противоположность этому в органических пелоидах— торф и сапропель — отдельные твердые комочки слабо слипаются между собой и плохо пристают к поверхности тела при аппликациях, они характеризуются более низкими показателями пластично-вязких свойств.
Окислительно-восстановительный потенциал грязи (Eh) указывает на степень окисления или восстановления минеральных и органических соединений, входящих в их состав. Образование сероводорода в грязи обусловлено процессом жизнедеятельности специфических микроорганизмов, восстанавливающих сульфаты в сероводород в присутствии органических веществ, но без доступа кислорода.
С биохимическими процессами в грязевых месторождениях связано образование газов углекислоты, метана, азота, аргона.
Оценка пригодности грязи для лечебных процедур производится также и по санитарно-бактериологическим показателям. Лечебная грязь должна обладать бактерицидной активностью к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. Бактерицидными свойствами обладают главным образом иловые сероводородные грязи минеральных озер (грязи озера Сакское). Отжимы из них так же, как и цельные грязи, угнетают развитие стафилококков и других бактерий.

Лечебные грязи, готовые к процедурам, должны удовлетворять следующим требованиям (Адилов В. Б. и соавт., 1980):

Норма для грязей

Показатель иловых сульфидных торфяных сапропелевых сопочных
1 2 3 4 5
Влажность, % 25-75 50-85 60-90 40-80
Засоренность минеральными частицами размером 0,25-5 мм, % на естественное вещество <3.0 <2.0 <2.0 <3.0
Твердые минеральные включения размером более 5 мм отсутствуют
Сопротивление сдвигу, дин/см2 1500-4000 1500-4000 1000-2000 1500-2500

Санитарно-бактериологические показатели

Общее кол-во сапрофитных бактерий (ОМЧ), клеток в 1 г естественного вещества Не более 500 000
Коли-титр, естественного вещества на 1 бактерию, г 10 и более
Титр сульфатвосстанавливающих клостридий (титр-перфрингенс), естественного вещества на 1 бактерию, г 0,1 и более
Патогенная кокковая микрофлора, клеток в 10 г вещества Отсутствует
Синегнойная палочка, клеток в 10 г вещества Отсутствует
Токсичные вещества
Естественные радионуклиды (Ra-236,Th-232, К-40). Бк/кг Не более максимальной флюктуации природного фона
Техногенные радионуклиды (Cs-137, зараженных Sr-90), Бк/кг ВДУ для районов после аварии на ЧАЭС
Тяжелые металлы (Hg, Pb, Zn, Cu, Cd), мг/кг Не более местного природного фона почв
Пестициды, мг/кг Не более норм, установленных для местных почв

Лечебное воздействие

Грязевые аппликации воздействуют на рецепторный аппарат кожи и слизистые оболочки, влияют на нервно-эндокринные и нервно-сосудистые механизмы, что приводит к изменению в тканях на микроциркуляторном и метаболическом уровне. Внутриклеточный метаболизм обеспечивает новый уровень энергетического потенциала организма, изменяет реактивность клеточных структур, органов и функциональных систем, через которые реализуется терапевтический эффект. Улучшение тканевой и клеточной трофики приводит к устранению воспалительного процесса. Следовательно, лечебная грязь как физический природный фактор со своими физико-химическими особенностями является инструментом координации функциональных систем организма и метаболизма.

Вегетативная нервная система и гормональное звено. Под влиянием лечебной грязи стимулируется изменению функции системы гипоталамус — гипофиз — кора надпочечников. Реакция грязевые процедуры протекает в трех фазах. Две из них — сложнорефлекторная и нейрогуморальная — возникают во время действия грязевой процедуры, третья фаза — фаза последействия — соответственно через 2 и 24 часа после окончания процедуры.
Установлено, что повторно применяемые грязевые процедуры приводят к формированию своеобразной «памяти» — условно-рефлекторных связей, которые, способствуют закреплению лечебного эффекта. Таким образом, грязелечение, воздействуя на адаптационно-трофическую функцию организма, способствует ослаблению воспалительного и повышению трофического процессов.
Рефлекторное влияние пелоида.
При соприкосновении лечебной грязи с кожей или слизистой оболочкой больного вызывает реакцию раздражения организма, что способствует биофизическим, биохимическим и структурным изменениям в различных органах и системах. Грязелечение повышает содержание гормона роста, у женщин увеличивается количество эстрогенов, у мужчин — тестостерона. В процессе грязелечения создается благоприятный фон для восстановления нарушенной адаптивной деятельности центральной нервной системы, которая благоприятно сказывается на организме в целом. В результате этого стимулируются защитные механизмы, зависящие от особенностей пелоида, так, грязи с высокой степенью минерализации и с резко кислой реакцией среды способствуют более выраженной нормализации возбудимости нервно-мышечного аппарата и кожных терморецепторов.
Терморегуляция организма. Пелоидотерапия находится в тесной связи с терморегуляционными механизмами организма. Тепло лечебной грязи оказывает антиспастическое, обезболивающее и противовоспалительное действие, снижает артериальное давление, приводит к увеличению сосудистой проницаемости для жидкости и к потере хлоридов, а также к усилению выброса тканевых метаболитов, расслаблению мышц, понижает возбудимость нервной системы, оказывая седативное влияние на организм. Грязевая аппликация имеет температуру выше, чем температура тела человека, благодаря чему усиливает микроциркуляцию в коже, мышцах, во внутренних органах. Образовавшиеся в коже биологически активные вещества поступают в кровеносное русло, раздражая рецепторы сосудистой стенки и изменяя трофические процессы. Лечебные грязи температуры 44° С и выше оказывают отрицательное влияние на центральную и метаболическую регуляцию кровообращения, что вызывает повышение напряжения сосудистой стенки и снижение кровенаполнения сосудов.
Проницаемость кожи для компонентов грязи. Кожа играет решающую роль в поступлении и депонировании химического спектра грязи. Накопительный эффект кожи при действии физических факторов связан со следующими моментами (Улащик В. С , 1990): адсорбция на поверхности кожи химических веществ из лечебной среды («солевой плащ») и активное поглощение многих из них; одним из механизмов их проникновения внутрь служит растворение в секрете потовых и сальных желез; образование кожного депо веществ, компоненты которого действуют на различные структуры кожи, а рефлекторно — на многие органы и ткани.
К химическим компонентам лечебной грязи относятся: активность среды (величина рН), летучие газы (сероводород, углекислоты, аминные основания), ионы органических и неорганических соединений, гормоноподобные и антибиотикоподобные вещества, витамины, гуминовые кислоты, аминокислоты, липиды, белки и другие микрокомпоненты. Многочисленными исследованиями установлена возможность проникновения в организм через неповрежденную кожу сероводорода, летучих веществ, фосфора, серы, натрия, хлора, никеля, мышьяка, железа. Эти вещества действуют в организме как биокатализаторы в системе фермен¬тов, влияя на биоэнергетические, иммунологические и другие процессы. На проникновение в организм больного биологически активных элементов существенное влияние оказывают кислотность грязи, температура грязевой процедуры и ее продолжительность. На выделение СО2 кожей влияют рН и химический состав водной среды пелоида, содержание в нем воды, если грязевая среда характеризуется выраженной кислой реакцией, интенсивность выделения СО2 кожей непосредственно после процедуры повышается. Это связано с деятельностью потовых желез, которые выделяют пот с большим количеством щелочных ингредиентов для нейтрализации кислой среды. Если рН пелоида соответствует физиологическому значению рН кожи (сама кожа имеет кислый характер с рН 5,5), то выделение СО2 остается повышенным в течение часа и более после окончания грязевой процедуры, более интенсивное выделение СО2 кожей после грязевой ванны по сравнению с грязевой аппликацией.
Биохимический состав грязи и его влияние на организм. Присутствием в лечебной грязи соединений фенола и гуминовых кислот объясняется противовоспалительное действие лечебных грязей. Именно гуминовые кислоты вызывают торможение процессов воспаления у больных полиартритом, а так же оказывают нормализующее действие на энергетику и экскреторную функцию пораженной печени. Биостимулирующим действием также обладают нафтеновые кислоты, хиноны, каротин, витамино и гормоноподобные вещества, многие микроэлементы. Известно противовоспалительное действие хлорида магния при лечении медленно заживающих язв, соли кальция обладают противовоспалительным свойством, восстанавливая нарушение электролитного равновесия в очаге воспаления. Грязевые аппликации обладают высокой терапевтической активностью по отношению к язвенной патологии в эксперименте. Органические вещества лечебных грязей обладают способностью связывать ионы металлов, радиоактивных веществ, токсинов, богаты антиокислителями, которые стабилизируют и регулируют ферментативные процессы в тканях.
Механизм противовоспалительного действия пелоидов. Наиболее показательным эффектом грязелечения является воздействие на местный воспалительный процесс. Вызывая гиперемию тканей, улучшение трофики и кровообращения курс грязевых аппликаций способствует рассасыванию патологических продуктов воспаления.
Под влиянием лечебной грязи ослабевают барьерные свойства очага воспаления, что способствует рассасыванию образующихся продуктов распада и развитию восстановительной фазы. Курс пелоидотерапии способствует снижению энергетической обеспеченности воспалительного процесса и его выраженности. При хроническом воспалении преобладает влияние химического фактора лечебной грязи, эффект которого обусловлен длительным применением аппликаций и не зависит от их температуры.