Изучение влияния аэроионов на организм человека в первой половине ХХ столетия: краткий исторический обзор

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ НАУКИ И

ЗДРАВООХРАНЕНИЯ______________________________________

© ШЕВЧЕНКО Е.В., КОРЖУЕВ А.В. - 2010

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ АЭРОИОНОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА В ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЕ ХХ СТОЛЕТИЯ: КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Е.В. Шевченко, А.В. Коржуев

Резюме. В статье прослеживается история развития представлений о влиянии аэроионов на организм человека, об их использовании в лечении заболеваний

Ключевые слова: аэроионы, история развития аэроионотерапии.

STUDY OF AIR IONS' INFLUENCE UPON HUMAN ORGANISM IN THE MIDDLE OF THE 20th CENTURY: A HISTORIC REVIEW

E.V. Shevchenko, A.V. Korzhuev

Summary. In the article the main stages of aeroionotherapy application in the clinical practice have been discussed. Key words: air ions, history of development of aeroionotherapy.____________________________________________________

Открытие атмосферных ионов относится к 1899 году, когда немецким физикам Эльстеру и Гейтелю удалось установить, что электропроводность воздуха зависит от постоянного присутствия в нем особых электрических частиц, называемых ионами или аэроионами.

Однако задолго до этого открытия М.В. Ломоносов в России и Б. Франклин в США установили наличие целого ряда электрических явлений в атмосфере, объединенных в понятие атмосферного электричества. М.В. Ломоносов в 1753 году в «Слове о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих» дал блестящий анализ атмосферных электрических явлений, показал электрическую сущность грозы (молнии, грома) и на основании собственных наблюдений установил, что электрические силы действуют в атмосфере не только во время грозы, но и при ясной, безоблачной погоде. После первых исследований М.В. Ломоносова и Б. Франклина явления, происходящие в атмосфере, стали предметом более или менее систематического изучения, причем все внимание исследователей было сосредоточено на изучении электрического поля Земли. Только к концу XIX столетия физики подошли вплотную к решению вопроса о причинах, определяющих существование электрического поля атмосферы, установив, что некоторая часть окружающего нас воздуха находится в ионизированном состоянии. С этого времени изучение ионизации воздуха и причин данного явления получило очень быстрое развитие.

В середине ХХ века наука уже располагала достаточными сведениями, как о сущности ионизации воздуха, так и о факторах, поддерживающих атмосферу в ионизированном состоянии.

Количество легких ионов в воздухе в общем невелико. Оно зависит от многих причин и, прежде всего, от действия различных ионообразующих факторов, которые можно разделить на три основные группы - радиоактивные излучения, космические лучи и прочие ионизаторы нерадиоактивного происхождения.

Наибольшее значение для нижних слоев атмосферы имеют радиоактивные ионизаторы. Установлено, что большинство пород, составляющих земную оболочку, проявляют радиоактивность, ибо почти все они содержат незначительные, но заметные следы урана и продуктов его распада. Газообразные продукты распада этих веществ, выходящие из почвенных капилляров, распространяются в прилегающие к земной поверхности слои воздуха. Эти так называемые эманации радиоактивных веществ являются вместе с радиоактивными излучениями почвы основными ионизаторами атмосферы.

Радиоактивные вещества, находящиеся в почве, ионизируют воздух главным образом посредством гамма-излучения,

проникающая способность которого достигает нескольких сот метров. Находясь в атмосфере, радиоактивные вещества ионизируют ее главным образом за счет альфа-частиц, которые обладают небольшой проникающей способностью (от 2,7 до 8,6 см при нормальном атмосферном давлении) и сравнительно небольшой скоростью перемещения (в 15-20 раз меньше скорости света). На пути своего пробега одна альфа-частица может образовать от нескольких десятков до двухсот тысяч пар ионов.

Наряду с радиоактивными веществами для ионизации атмосферы очень большое, а, по мнению видного советского геофизика проф. П.Н. Тверского, даже основное, значение имеют космические лучи - непрерывно падающий на землю поток атомных ядер, в основном протонов и альфа-частиц, весьма высокой энергии, при взаимодействии с атомами земной атмосферы этот поток атомных ядер различных химических элементов образует вторичное излучение, которое, начиная с высоты 25 км и ниже, составляет основную часть всех космических лучей.

Гипотезу о существовании этого типа излучения, имеющего внеземное, космическое происхождение, выдвинул еще в 1912 году немецкий физик В. Гесс, впервые установив, что явление ионизации воздуха возрастает с высотой. Результаты Гесса были подтверждены более совершенными опытами немецкого физика В. Кольхерстера (1913-1914 гг.). Решающее доказательство гипотезы Гесса было получено из опытов по поглощению вновь открытых лучей в различных веществах. Наиболее убедительными были исследования советского физика Л.В. Мысовского и американского физика Р. Милликена (1925), которые доказали, что коэффициент поглощения космических лучей в различных веществах, в частности, в воде, в общем соответствует их поглощению в атмосфере и составляет около 0,3% на 1 г/см2. Л.В. Мысовский (1926) установил наличие так называемого барометрического эффекта - определенной зависимости между интенсивностью космических лучей и давлением воздуха. Этот эффект обусловлен изменением массы воздуха, пройденного космическими лучами на их пути через атмосферу.

Открытие атмосферных ионов вскоре привлекло внимание многих биологов, физиологов и врачей. В самом деле, трудно было представить, что организм человека, так чутко реагирующий на многообразные проявления внешней среды, оставался бы безразличным к такому важному фактору, как электрическое состояние окружающей его атмосферы.

Одним из первых исследователей влияния атмосферных ионов на организм был профессор кафедры физики Московского государственного университета Алексей Петрович Соколов.

В 1908 году в речи, произнесенной на годичном собрании

Русского бальнеологического общества, А.П. Соколов указывал: «Мы окружены воздушным океаном, в котором живем и двигаемся и который непрерывно вдыхаем в себя. В этом океане рассеяны в бесчисленном количестве малые тельца -ионы, несущие на себе сравнительно громадные электрические заряды, беспрерывно бомбардирующие наше тело извне и изнутри и отдающие ему эти заряды...». Тогда же была им сформулирована в общих чертах и теория действия ионизированного воздуха на человеческий организм.

На основании собственных измерений ионизации воздуха на некоторых курортах А.П. Соколов сделал вывод, что умеренно повышенное содержание аэроионов в воздухе является благоприятным климатотерапевтическим фактором. Чрезмерно высокая ионизация воздуха А.П. Соколовым, а также некоторыми зарубежными авторами (Каспари и Ашкинази) связывалась с возникновением горной болезни. Авторы исходили из того, что некоторые симптомы горной болезни не всегда зависят от высоты места, а иногда наблюдаются в более низких местах, особенно с недостаточным обменом воздуха (в ущельях, пещерах), где ими была обнаружена высокая степень ионизации с резким преобладанием ионов положительного знака.

А.П. Соколов в 1925 году указывал, что при чрезмерно большой концентрации легких аэроионов отрицательного знака обостряются ревматические и подагрические боли. Проводя наблюдения на курортах Кавказа и Крыма и сопоставляя данные ионометрических исследований с самочувствием больных, он находил корреляцию между самочувствием больных, степенью ионизации и преобладающей полярностью ионов.

Важной заслугой А.П. Соколова являлось его предостережение относительно существования определенного предела полезности ионизации воздуха, переход которого в сторону значительного повышения может не только прекратить лечебное воздействие, но даже вызвать ряд неблагоприятных реакций и болезненных симптомов со стороны организма.

Вслед за работами А.П. Соколова появилось множество исследований в различных странах мира относительно климатолечебного влияния ионизации воздуха различных географических мест.

Преобладание аэроионов отрицательного знака было обнаружено у мощных водопадов. Е.А. Чернявский наблюдал такое явление у горных рек Киргизии и Узбекистана [3]. В районе курорта Иссык-Ата у горной реки Иссык-Атинка Е.А. Чернявский в 1935 году обнаружил весьма высокую отрицательную ионизацию воздуха (порядка 30-40 тыс. ионов в 1 см3). Это дало основание автору и врачам курорта Л.В. Бошно и Ю.А. Блиновскому приписать этому фактору - отрицательной ионизации воздуха - благоприятное влияние на больных, находящихся на курорте. Авторы отмечали благоприятные результаты лечения на курорте больных гипертонией, головными болями, связанными со спазмом сосудов, суставными заболеваниями и болезнями периферической нервной системы. После месячного пребывания на курорте у больных отмечалось понижение кровяного давления, улучшение сна, общего самочувствия, настроения, исчезновение головных болей и т.д. Подобные же явления наблюдались врачами под руководством проф. И.И. Рагозы в Узбекистане на курорте Шахамардан, расположенном у горной реки, где Е.А. Чернявским была обнаружена высокая отрицательная ионизация воздуха.

На преобладание положительных ионов в воздухе некоторых пунктов южного берега Крыма указывала и Е.М. Ченцова (1932). На вершине Ай-Петри количество легких аэроионов положительного знака оказалось в 19,3 раза больше числа ионов отрицательного знака. Такое преобладание положительных ионов при длительном действии (в течение суток) часто вызывало у людей плохое самочувствие: чувство духоты, тяжесть в голове, ломоту во всем теле, ощущение сухости слизистых оболочек рта, носа, глаз, раздражительность, чувство большой усталости и другие неприятные симптомы, хотя они и привыкли к работе в горных условиях. На основании наблюдений было установлено, что при климатическом лечении больных туберкулезом и некоторыми другими заболеваниями необходимо учитывать ионизационное состояние атмосферы.

О благоприятном влиянии естественной ионизации воздуха различных курортов на больных бронхиальной астмой, гипертонической болезнью и некоторыми заболеваниями верхних дыхательных путей указывали многие отечествен-

ные и зарубежные авторы.

Американский исследователь Брандан (1937) подчеркивал особую роль отрицательной ионизации воздуха при климатолечении больных бронхиальной астмой, ревматизмом, подагрой и другими заболеваниями в условиях горного климата умеренных высот. Свой вывод автор обосновывал благоприятными результатами лечения такого рода больных на одной из климатических станций Южной Америки вблизи гор. Кордовы (высота 420 м над уровнем моря), где была обнаружена повышенная ионизация воздуха с преобладанием аэроионов отрицательного знака.

В более поздних по времени работах также содержались указания на важную роль атмосферной ионизации в жизнедеятельности человека. Интересна работа А.М. Скоробогатовой, которая доказала, что в условиях высокогорного климата повышенная ионизация воздуха у горных рек и водопадов с преобладанием аэроионов отрицательного знака является важным фактором, способным в известной мере компенсировать неблагоприятное влияние высокогорных условий на некоторые показатели функционального состояния организма.

Большинство исследователей, проводивших изучение влияния естественной ионизации воздуха на организм, подчеркивало наличие определенной связи между степенью ионизации атмосферы, преобладанием в ней отрицательных или положительных ионов и самочувствием человека. Почти все ученые и врачи, работавшие в этом направлении, пришли к заключению, что благоприятное влияние на организм здоровых и особенно больных людей оказывает умеренно повышенная ионизация воздуха с преобладанием аэроионов отрицательного знака. Это подтверждалось другими исследованиями, проведенными на курортах «Рижское взморье» [4,5].

При изучении атмосферной ионизации в районе Булдури были получены весьма «пестрые» значения концентрации легких аэроионов. В отдельные дни количество легких аэроионов не превышало 200 в 1 см3 воздуха, однако были и такие дни, когда число легких ионов превышало 5000 в 1 см3 воздуха. Коэффициент униполярности также оказался непостоянным: чаще наблюдались дни со значительным преобладанием отрицательных аэроионов с коэффициентом униполярности 0,2-0,5, однако в отдельных случаях имело место резкое преобладание количества положительных ионов и коэффициент униполярности возрастал, приобретая значения 1,32 и иногда даже 8,0.

Наиболее высокая ионизация воздуха у побережья наблюдалась летом в ранние утренние часы (до 3-4 тыс. ионов в 1 см3 воздуха), особенно при волнении моря. В ясный солнечный день преобладание отрицательных ионов наблюдается чаще в лесу, а вечером перед закатом солнца - непосредственно у моря.

Наиболее высокая ионизация воздуха, по среднемесячным данным, отмечалась в июле (среднее число ионов 2940 1 см3 воздуха), наименьшее среднее число ионов - в январе и апреле (около 1000 ионов в 1 см3 воздуха). Анализ материалов измерения ионизации воздуха в районе Булдури показал, что в воздухе Рижского взморья в большинстве случаев наблюдается преобладание отрицательных ионов.

У большой группы больных с гипертонической болезнью изучалось влияние воздушных ванн при различной концентрации атмосферных ионов. При этом оказалось, что когда в воздухе климатопавильона, где принималась воздушная ванна, преобладали аэроионы отрицательного знака, у больных имело место понижение артериального давления. Если в воздухе преобладали аэроионы положительного знака, то уровень кровяного давления у тех же больных имел тенденцию к повышению.

Дальнейшие исследования, проведенные в Лаборатории аэроионотерапии Института экспериментальной и клинической медицины Академии наук Латвийской ССР, показали, что существует определенная зависимость между уровнем артериального давления у больных гипертонической болезнью, степенью ионизации окружающего воздуха и преобладанием в нем аэроионов отрицательного или положительного заряда.

На основании этих исследований был сделан важный вывод о том, что преобладание в воздухе того или иного курорта аэроионов отрицательного знака и умеренное повышение концентрации легких ионов может иметь важное лечебное значение для больных гипертонической болезнью. Это особенно касается больных с церебральной (мозговой) формой

гипертонической болезни.

Таким образом, многочисленные наблюдения, проведенные на курортах, показали определенное лечебное и профилактическое значение естественной ионизации воздуха [1]. Однако на основании этих наблюдений нельзя было дать достаточно полного ответа на целый ряд важных вопросов относительно различных сторон физиологического действия аэроионов на организм. Разумеется, в условиях естественной ионизации не представлялось возможным подойти к решению вопросов о механизме действия аэроионов, о характере

ЛИТЕРАТУРА

1. Баранов В.И. О биоклиматическом значении ионизации воздуха // Вопросы курортологии. - III. - 1937. - С.3-8.

2. Кабатов Ю.Ф., Курганов Н.И. Искусственная ионизация воздуха // Медпром СССР. - 1958. - №9. - С.45-50.

3. Литвинов В.Ф. Ионизация атмосферы: Сборник работ

ответных реакций со стороны организма в зависимости от знака заряда и подвижности (величины) атмосферных ионов, от их комбинации с некоторыми другими факторами. Чтобы дать ответы на все эти вопросы, нужны были опыты в лабораторных условиях, в искусственно ионизированной среде [2]. Это, а также стремление исследователей шире использовать ионизированный воздух для лечебной практики во внеку-рортной обстановке побудило к созданию специальной аппаратуры, предназначенной для генерации ионов различной полярности, желаемой концентрации и подвижности.

по курортам Казахстана. Вып. I. - Алма-Ата, 1941. - 102 с.

4. Портнов Ф.Г. Аэроионы и их лечебное применение. -Изд. АН Латвийской ССР, 1961.

5. Портнов Ф.Г. Лечебные факторы Рижского взморья. -Рига, 1951. - 69 с.

Информация об авторах: 664003, Иркутск, ул. Красного Восстания, 1, Иркутский государственный медицинский университет, Шевченко Елена Викторовна - зав. кафедрой, профессор, д.б.н.

ЛЕКЦИИ

© АСНЕР Т.В., КАЛЯГИН А.Н. - 2010

СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ УРОГЕННЫХ РЕАКТИВНЫХ АРТРИТОВ

Т.В. Аснер, А.Н. Калягин

Резюме. В статье представлены современные сведения об эпидемиологии, патогенезе и клинике реактивных артритов. Представленные данные будут полезны практическим врача в процессе их работы с больными суставной патологией. Ключевые слова: реактивные артриты, эпидемиология, клиника.

MODERN ASPECTS UROGENIC REACTIVE ARTHRITIS

T.V. Asner, A.N. Kalyagin

Summary. In article modern data about epidemiology and clinic of urogenic reactive arthritis are presented.

Key words: reactive arthritis, epidemiology, clinic.

Реактивные артриты - это иммуновоспалительные заболевания суставов, инициированные очагом инфекции в кишечнике или урогенитальном тракте, имеющие характерную клиническую картину с поражением периферических суставов, позвоночного столба, и нередко принимающие хроническое течение. До 1999 года выделяли три группы реактивных артритов:

- реактивные артриты, связанные с носоглоточными инфекциями,

- реактивные постэнтероколитические артриты,

- реактивные артриты, связанные с очагом инфекции в мочеполовом тракте.

По современной номенклатуре (результат рабочего совещания 42 экспертов из разных стран, состоявшегося в Берлине в 1999 году), к реактивным артритам относятся только те, которые:

1) развиваются после инфекции Chlamydia trachomatis (общепринятый и наиболее частый триггерный агент урогенных артритов), Yersinia enterocolitica, Salmonella enteritidis, Shigella flexneri, Campylobacter jejuni (возбудители при энтероколити-ческих артритах),

2) сочетаются с типичной клинической картиной (олигоартрит нижних конечностей),

3) отвечают ESSG критериям спондилоартропатий (Europian Spondiloarthropathy Study Group, 1991),

4) ассоциируются с HLA-B27.

Другие виды артритов, причиной которых являются инфекционные агенты, по заключению экспертов должны быть объединены под термином «артриты, связанные с инфекциями».

История вопроса. Еще в XIV-XVII веках V. Forest (1507), Mastiniere (1664) описали артрит в связи с уретритом и кишечным заболеванием. Развитие учения о патологии суставов, связанных с очагом инфекции в мочеполовом тракте и кишечнике, начинается со времени описания H. Reiter в немецкой армии и Feissinger и Leroy во французской (1916) поражения суставов после острой кишечной инфекции в сочетании с конъюнктивитом и уретритом. В отечественной и зарубежной литературе это заболевание длительное время описывалось как «болезнь Рейтера»; «синдром Рейтера»1 - полный (если речь шла о тетраде или триаде признаков) и неполный (если наблюдалось только сочетание уретрита с артритом). Впервые P. Ahvonen и соавт. в 1969 году ввели термин «реактивный артрит», когда удалось доказать этиологическую связь возникновения артрита, миокардита и узловатой эритемы с перенесенной инфекцией Yersinia enterocolitica. В настоящее время реактивные артриты относят к группе серонегативных спондилоартропатий.

1В настоящее время термин «болезнь Рейтера» не используется по этическим соображениям, т.к. Ганс Рейтер участвовал в экспериментах на людях в период II Мировой войны.