VII Съезд биофизиков России
Краснодар, Россия
17-23 апреля 2023 г.
Главная
О Съезде
Организаторы
Программный комитет
Программа Съезда
Место проведения Съезда
Проживание
Оргвзносы
Основные даты
Регистрация
Публикации материалов Съезда
Молодежный конкурс
Контакты
Тезисы
English version
Партнеры Съезда
Правила оформления докладов

Программа Съезда

Секции и тезисы:

Медицинская биофизика. Нейробиофизика

Применение транскраниальной электротерапии импульсным током в комбинированном лечении деформирующего остеоартроза

В.В. Онищук1, А.Х. Каде1, А.И. Трофименко1,2,3*

1.Кубанский государственный медицинский университет, Краснодар, Россия;
2.Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница № 1 им. проф. С.В. Очаповского, Краснодар, Россия;
3.Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия;

* artemtrofimenko(at)mail.ru

Деформирующий остеоартроз (ДОА) – это хроническое заболевание преимущественно поражающее крупные суставы, его структурными характеристиками являются деградация хряща, ремоделирование субхондральной кости, образование остеофитов, изменения в синовиальной оболочке и суставной капсуле, что приводит к появлению ряда типичных клинических симптомов, таких как сильная боль в суставах, скованность и значительное снижение их подвижности, течение заболевания сопровождается снижением продуктивности и качества жизни пациентов.

Современная консервативная терапия ДОА включает медикаментозные – нестероидные противовоспалительные препараты, хондропротекторы и внутрисуставные инъекции препаратов гиалуроновой кислоты, глюкокортикоидов и синтетических вископротезов, а также немедикаментозные вмешательства – модификация образа жизни, снижение веса, физические упражнения, ортезы и физиотерапия.

Фармакотерапия зачастую обеспечивает лишь ограниченное облегчение боли и сопряжена с риском серьезных побочных эффектов, в связи с чем, актуальной является разработка консервативных немедикаментозных подходов к лечению заболевания.

Показано, что боль при ДОА связана с реорганизацией соматосенсорной и моторной коры, а также перестройкой ее нейропластичности. Вышеуказанные нарушения могут быть модифицированы посредством центральных эффектов транскраниальной электростимуляции.

За счет воздействия на структуры антиноцицептивной системы ствола головного мозга, особый интерес среди методик транскраниальной электростимуляции импульсным током представляет ТЭС-терапия.

ТЭС-терапия – метод неинвазивной электростимуляции биполярным импульсным током с частотой 77,5 Гц и плотностью протекания тока через структуры антиноцицептивной системы ствола головного мозга 0,01-0,05 мА / см2.

Цель: изучить эффективность применения ТЭС-терапии в рамках консервативного лечения пациентов с ДОА крупных суставов.

Материалы и методы:

Критерии включения: мужчины и женщины в возрасте от 35 до 60 лет; клинически и рентгенологически верифицированный диагноз ДОА крупных суставов (коленных и тазобедренных) II и III ст. (согласно МКБ-10); подписание добровольного информированного согласия на участие в исследовании.

Критерии исключения и невключения: декомпенсированная соматическая патология; эндокринная патология; онкопатология; аутоиммунная патология; наркозависимость и/или алкоголизм; хронические инфекционные заболевания – вирусные гепатиты, ВИЧ-инфекция, туберкулез; другие заболевания и состояния – эпилепсия, прием иммуносупрессивной терапии, иммобилизация, внутрисуставное введение глюкокортикоидов, язвенная болезнь желудка и ДПК; наличие противопоказаний к проведению ТЭС-терапии; развитие острых инфекционных заболеваний в период проведения исследования; отказ от участия в исследовании на любом из этапов.

Характеристика групп пациентов: группа 1 (n = 30, контрольная) – «условно-здоровые» пациенты; группа 2 (n = 30, сравнения) – пациенты с ДОА крупных суставов, которым проводилось только стандартное лечение; группа 3 (n = 30, основная) – то же, проведение ТЭС-терапия совместно со стандартным лечением.

В контрольные точки исследования (до начала лечения; через 2 недели и 6 недель) проводились оценка интенсивности болевого синдрома с использованием визуальной аналоговой шкалы боли (ВАШ), а также определение в сыворотке крови β-эндорфина, MCP-1.

ТЭС-терапия проводилась с помощью двухпрограммного электростимулятора «ТРАНСАИР-03» (ООО «Центр транскраниальной электростимуляции», Россия). Использованы следующие параметры электростимуляции: импульсный биполярный режим, фронто-мастоидальное наложение электродов, сила тока 2 мА, частота тока 77,5 Гц, продолжительность сеанса 45 мин. Всего пациентам из основной группы, начиная с первого визита к врачу, проведено 10 процедур, с частотой 1 сеанс в сутки; далее 8 сеансов, по 2 процедуры в неделю.

Результаты: До начала в группах №2 и №3 с ДОА крупных суставов концентрация β-эндорфина на 63,4 и 65,3% ниже (p<0,05), при этом содержание MCP-1 на 93,0 и 85,2 % выше (p<0,05), чем у «условно-здоровых» добровольцев. Статистически значимых отличий (p>0,05) между группами №2 и №3 по баллам ВАШ не выявлено.

Спустя две недели от начала лечения концентрация β-эндорфина у пациентов группы №2 была на 51,5% и 73,5% ниже (p<0,05), чем у «условно-здоровых» добровольцев и в группе №3. На этом фоне концентрация MCP-1 в группах №2 и №3 оставалась на 81,3 и 65,7 % выше (p<0,05), чем у «условно-здоровых» добровольцев. У пациентов группы №2 интенсивность болевого синдрома была на 18,2 % выше (p<0,05), чем в группе №3.

Спустя шесть недель от начала лечения у пациентов группы №2 концентрация β-эндорфина оставалась на 46,7% и 43,3% ниже (p<0,05), чем у «условно-здоровых» добровольцев и в группе №3. На этом фоне в группе №3 концентрация MCP-1 статистически значимо (p<0,05) ниже на 49,0 %, чем в группе №2 и выше на 43,6 % по отношению к группе №1. У пациентов группы №2 интенсивность болевого синдрома была на 50,0 % выше (p<0,05), чем в группе №3.

При внутригрупповом анализе концентрации β-эндорфина в динамике по контрольным точкам исследования: в группе №2 выявлена тенденция к росту показателя на 19,7% (p > 0,05) и в группе №3 статистически значимый рост на 89,9% (p < 0,05). Анализ динамики концентрации MCP-1 показал: в группе №2 снижение показателя на 6,1 % (p > 0,05) и в группе №3 статистически значимое снижение на 37,3 % (p < 0,05). При анализе оценки ВАШ в группе №2 выявлено ее снижение на 26,5 % (p < 0,05), в группе №3 также наблюдали снижение интенсивности болевого синдрома на 56,5 % (p < 0,05).

Заключение: Показано, что для пациентов с ДОА крупных суставов характерна выраженная гипоэндорфинемия и стойкое повышение сывороточной концентрации MCP-1. На фоне применения ТЭС-терапии наблюдался статистически значимый рост концентрации β-эндорфина и снижение MCP-1, что сопровождалось выраженным регрессом интенсивности болевого синдрома.

Applying of transcranial pulsed current stimulation in the combined treatment of osteoarthritis

V.V. Onishchuk1, A.Kh. Kade1, A.I. Trofimenko1,2,3*

1.Kuban State Medical University, Krasnodar, Russia;
2.Scientific Research Institute – Ochapovsky Regional Clinical Hospital no. 1, Krasnodar, Russia;
3.Kuban State Technological University, Krasnodar, Russia;

* artemtrofimenko(at)mail.ru

Osteoarthritis (OA) is a chronic disease predominantly affecting large joints, its structural characteristics are cartilage degradation, subchondral bone remodeling, osteophyte formation, changes in the synovial membrane and joint capsule, which leads to a number of typical clinical symptoms, such as pain in joints, stiffness and a significant decrease in their mobility, the course of the disease is accompanied by a decrease in the productivity and quality of life.

Modern conservative therapy for OA includes medication - non-steroidal anti-inflammatory drugs, chondroprotectors and intra-articular injections of hyaluronic acid, glucocorticoids and synthetic viscoprostheses, as well as non-drug interventions - lifestyle modification, weight loss, exercise, orthoses and physiotherapy.

Pharmacotherapy often provides only limited pain relief and is associated with the risk of serious side effects, and therefore the development of conservative non-pharmacological approaches to the treatment is relevant.

It has been shown that pain in OA is associated with the reorganization of the somatosensory and motor cortex, as well as the restructuring of its neuroplasticity. The above disorders can be modified by the central effects of transcranial electrostimulation.

Due to the impact on the structures of the antinociceptive system of the brainstem, TES-therapy is of particular interest among the methods of transcranial pulsed current stimulation.

TES-therapy is a method of non-invasive electrical stimulation with a bipolar pulsed current with a frequency of 77.5 Hz and a current flow density through the structures of the antinociceptive system of the brainstem of 0.01-0.05 mA/cm2.

Objective: to study the effectiveness of TES-therapy in the framework of conservative treatment of patients with OA of large joints.

Materials and methods:

Inclusion criteria: men and women aged 35 to 60; verified diagnosis of OA large joints (knee and hip) II and III stage (according to ICD-10); signing of voluntary informed consent to participate in the study.

Criteria for exclusion and non-inclusion: decompensated somatic pathology; endocrine pathology; oncopathology; autoimmune diseases; drug addiction and/or alcoholism; viral hepatitis, HIV, tuberculosis; other diseases and conditions - epilepsy, taking immunosuppressive therapy, immobilization, intra-articular administration of glucocorticoids, peptic ulcer of the stomach and duodenum; the presence of contraindications for TES-therapy; development of acute infectious diseases during the study period; refusal to participate in the study.

Characteristics of patient groups: group 1 (n = 30, control) - "conditionally healthy" patients; group 2 (n = 30, comparisons) – patients with OA of large joints who received only standard treatment; group 3 (n = 30, main group) – the same, TES-therapy together with standard treatment.

At the control points of the study (before the start of treatment; after 2 weeks and 6 weeks), the intensity of the pain syndrome was assessed using the visual analogue scale of pain (VAS), as well as the determination of β-endorphin, MCP-1 in the blood serum.

TES-therapy was carried out using a TRANSAIR-03 electrical stimulator (Centre for Transcranial Electrical Stimulation, Russia). The following electrical stimulation parameters were used: pulsed bipolar mode, fronto-mastoid electrode placement, current strength 2 mA, current frequency 77.5 Hz, session duration 45 min. In total, patients from the main group, starting from the first visit to the doctor, underwent 10 procedures, with a frequency of 1 session per day; then 8 sessions, 2 procedures per week.

Results: Before the start, in groups No. 2 and No. 3 the concentration of β-endorphin was 63.4 and 65.3% lower (p<0.05), while the content of MCP-1 was 93.0 and 85, 2% higher (p<0.05) than in "conditionally healthy". There were no statistically significant differences (p>0.05) between groups 2 and 3 in terms of VAS scores.

Two weeks after the start of treatment, the concentration of β-endorphin in patients of group No. 2 was 51.5% and 73.5% lower (p<0.05) than in "conditionally healthy" and in group No. 3. The concentration of MCP-1 in groups No. 2 and No. 3 remained 81.3 and 65.7% higher (p<0.05) than in "conditionally healthy". In group No. 2, the intensity of the pain syndrome was 18.2% higher (p<0.05) than in group No. 3.

Six weeks after the start of treatment, in group No. 2, the concentration of β-endorphin remained 46.7% and 43.3% lower (p<0.05) than in "conditionally healthy" and in group No. 3. Also, in group No. 3, the level of MCP-1 is statistically significantly (p<0.05) lower by 49.0% than in group No. 2 and higher by 43.6% relative to group No. 1. In group No. 2, the intensity of pain syndrome was 50.0% higher (p<0.05) than in group No. 3.

When intragroup analysis of the concentration of β-endorphin in dynamics according to the control points of the study: in group No. 2, a trend towards an increase in the indicator by 19.7% (p > 0.05) was revealed, and in group No. 3, a statistically significant increase by 89.9% (p < 0.05). Analysis of the dynamics of MCP-1 concentration showed: in group No. 2, a decrease in the indicator by 6.1% (p > 0.05) and in group No. 3, a statistically significant decrease by 37.3% (p < 0.05). When analyzing the VAS score in group No. 2, its decrease by 26.5% (p < 0.05) was revealed; in group No. 3, a decrease in the intensity of pain syndrome by 56.5% was also observed (p < 0.05).

Conclusion: It has been shown that patients with OA of large joints are characterized by severe hypoendorphinemia and a persistent increase in the serum MCP-1. Against the background of TES-therapy, a statistically significant increase in the concentration of β-endorphin and a decrease in MCP-1 were observed, which was accompanied by a pronounced regression in the intensity of the pain syndrome.


Докладчик: Трофименко А.И.
126
2022-10-08

Национальный комитет Российских биофизиков © 2022
National committee of Russian Biophysicists