Стабілізація хребетного сегмента шляхом електрофорезу папаїну

Устранения одного из наиболее тяжелых проявлений остеохон­дроза позвоночника — нестабильности позвоночного сегмента — мож­но добиться путем ускорения фиброза межпозвоночного диска. Одним из методов, применяемых для ускорения фиброза, является введение в межпозвоночный диск различными способами папаина.

Папаин — протеолитический фермент, содержащийся во всех частях, за исключением корней, дынного дерева (Carica Papaya), произрастающего в тро­пиках и субтропиках. В СССР растение выращивается в Гагрском опорном пункте Главного ботанического сада АН СССР. Для промышленной добычи фермента чаще всего используют плоды дынного дерева, на которых делают неглубокие разрезы, повреждающие" млечные сосуды, заполненные млечным соком (латексом). Выделившийся латекс быстро сворачивается на воздухе, его собирают и обрабатывают.
Сок дынного дерева содержит несколько протеолитических ферментов: папаин, лизоцим, химопапаин, протеиназу X, пептидазу A, сахар, большое количество витаминов Л, Вь В2, С, D и другие полезные и тонизирующие вещества.
Собственно очищенный кристаллический папаин — порошок молочного цвета, без запаха и вкуса, хорошо растворим в воде и солевых растворах. Впервые папаин был кристаллизирован Л. К. Balls и соавторами в 1937 г.
Папаин относительно устойчив в нейтральной и слабощелочной среде, но быстро и необратимо теряет активность в кислой среде (оптимум действия при рН 4,5—10,5), оптимум действия папаина на казеин при рН 6,2—7. Под действием ультрафиолетовых лучей папаин также необратимо теряет свою активность.
Высокоочищенный папаин обладает высокой термостабильностью и инакти-вируется лишь при температуре выше 70 С.
Другой протеолитический фермент, содержащийся в латексе дынного де­рева,— химопапаин — отличается от папаина более высокой растворимостью и большей устойчивостью к сильным окислителям и высоким температурам. Оптимум действия химопапаина на казеин при pi Г 7.2.
Наиболее важным свойством папаина является его способность избирательно действовать на белковые структуры хрящевой ткани. В 1956 г. L. Thomas отметил хондролитический эффект папаина после внутривенного его введения кроликам, что проявилось в размягчении ушных хрящей.
Впервые фермент был введен в межпозвопочный диск таксы. L. Smith в 1964 г. С тех пор проведен ряд работ, в которых исполь­зование папаина обосновано данными морфологических исследовании (световой и электронной микроскопии), рентгеноструктурного анали­за, биохимических и иммунологических методов исследований.
Экспериментальное обоснование внутридискового введения папаи­на в нашей стране дано Н. А. Чудновским (1975) и его сотрудника­ми. В серии опытов на собаках с использованием экспериментальной модели грыжи диска было изучено действие папаина на нормальные и патологически измененные диски.
Результаты эксперимента II. А. Чудновского показали, что в пер­вые часы после пункционного введения папаина в неизмененные межпозвоночные диски в студенистом ядре развивается выраженный протеолитический процесс. Через 7 дней, наряду с процессами де­струкции, наблюдаются процессы репарации, а на 9-й день волок­нистый хрящ выполнял почти все студенистое ядро. В поясничном отделе позвоночника волокнистые структуры замещают студенистое ядро спустя 1,5 мес., через 3 мес. оно превращается в оформленный соединительнотканный хрящ, а в сроки от 6 мес. до 1,5 лет — в гиа­линовый хрящ. Было выявлено, что тонковолокнистый хрящ повреж­дается в меньшей степени, а на коллагеновые структуры, нервные ткани, кости, связки, соединенные с поврежденым диском, папайя не действует. И. А. Чудновским было показано, что для растворения дистрофически измененной ткани студенистого ядра при экспери­ментальной грыже диска требуется в 100 раз меньшая доза папаина, чем для аналогичного воздействия па нормальные ткани.
Еще ранее исследованиями И. И. Талько и К. Н. Веремееико (1964) было доказано, что протеолитические ферменты в определен­ных дозировках действуют преимущественно на дистрофически измененные ткани, практически не оказывая влияния на нормаль­ные. Нормальная ткань защищена от действия протеолитических ферментов специфическими ингибиторами — антиферментами.
При изучении подвижности позвоночника было выявлено, что в ранние сроки после введения папаина вначале подвижность в позвоночном сегменте увеличивалась, впоследствии (через 2—3 мес) развивался фиброз межпозвоночного диска и ограничение подвиж­ности сегмента.
Установлено, что искусственное фиброзирование диска с помощью папаина является благоприятным завершением патологического про­цесса, так как предупреждает выпадение межпозвоночного диска с образованием грыжи, что, как известно, сопровождается острой неврологической симптоматикой, аутоаллергией и нарушением об­менных процессов в диске.
Начиная с 1964 г., у нас в стране и за рубежом пункциоппый метод введения папаина в межпозвоночный диск при остеохондрозе позвоночника получил широкое распространение.
Введение папаина методом пункции диска позволило значитель­но сократить частоту хирургических вмешательств при остеохондро­зе позвоночника. Однако, способ введения папаина должен рассмат­риваться как хирургический метод лечения, сопровождающийся развитием осложнений.
Учитывая, что выполнение пункции диска связано с целым рядом затруднений (она должна проводиться в условиях операционной, оборудованной сложной рентгеновской аппаратурой, высококвалифи­цированным специалистом) и сопровождается различивши осложнениями (аллергические реакции, дисцит, арахноидит, параплегия, появлепие корешкового синдрома, тромбофлебит, инфаркт-пневмопия и др.), был разработан метод подкожного введения папаипа с про­ведением гальванизации (что необходимо из за того, что кожа является непреодолимым барьером для фермента) (А. И. Казьмин и соавт., 1977—1980). Такая упрощенная методика не только устраняла многие трудности, связанные с пункцией диска, но и позволяла применять папаин при остеохондрозе не только поясничного, но и других отделов позвоночника.
Предварительно в условиях эксперимента были изучены морфо­логические изменения в окружающих межпозвоночный диск тканях и в позвоночном сегменте, подвергнутом действию введенного под­кожно папаина и последующей гальванизации. Опыты выполняли па кроликах, которым в область 2—4 поясничных позвонков подкож­но 1 раз в день вводили 5 мг папаина, после чего проводили гальва­низацию, всего от 1 до 10 процедур. Сила тока при гальванизации составляла 1—5 мА, продолжительность сеанса 20—30 мин, площадь электрода 5 см2. Гальванизацию проводили 2 раза в педелю.
Согласно методу Хо Чел Рена (1978), папаип вводят подкожно, а затем путем гальванизации перемещают его в сторону определен­ного межпозвоночного диска, над которым располагают электрод, что предполагает местное, целенаправленное действие фермента на опре­деленный межпозвоночный диск и исключает распространение его на другие диски или окружающие ткани.
При подкожном введении фермента с последующей гальваниза­цией манипуляция значительно упростилась и устранились нежелательные последствия пункционного метода введения. Но и этот способ имеет недостатки — для применения способа требуется труд­нодоступный стерильный и очищенный препарат папаина (выпускае­мый под названием лекозим). Кроме этого, подкожное введение пре­парата нередко приводит к значительному повреждению, вплоть до некроза ткапей, и аллергизации организма.
В этой связи в клинике заболеваний позвоночника Киевского НИИ ортопедии разработан безынъекционный метод введения папаина в межпозвоночный диск через неповрежденную кожу. При этом можно использовать и неочищенный препарат. Введение папаина осущест­вляется с помощью электрофореза из среды 25—35 % раствора дпимексида. Димексид используется как препарат, обеспечивающий проникновение папаина через неповрежденную кожу. При электро­форезе препарата из среды димексида количество введенного веще­ства увеличивается в 2— 3 раза, его химический состав при этом не изменяется. Количество димексида, поступившего в ткапи при элек­трофорезе, составляет 0,5—5 % исходного его количества в растворе. При использовании димексида отмечается также большая глубина проникновения препарата, более длительное сохранение его депо в коже и усиление его фармакологических свойств.
К фармакологическим свойствам димексида, кроме хорошей про­ницаемости через кожу, относятся местноанестезирующее, противо­воспалительное, антимикробное, противоаллергическое и диурети­ческое.
Анализ данных литературы и результатов собственных гистологических, электронномикроскопических и клинических исследований позволил выработать показания и противопоказания для чрескожного применения папаина.
Показания:
остеохондроз поясничного отдела позвоночника (I—II] стадии заболевания, по клинической классификации), сопровождающийся вертеброгенным рефлекторно-корешковым синдромом, резко выра­женной болью при прогрессирующем течении и безуспешности пред­шествующего лечения в течение 4—5 мес;
распространенный остеохондроз (преимущественно пояснич­ного отдела позвоночника) с частыми и длительными обострениями в течение 4—5 мес, с локальными неврологическими проявлениями, частыми рецидивами и более тяжелым течением при каждом после­дующем обострении.
Следует отметить, что наличие аллергических реакций в анамнезе не является абсолютным противопоказанием для чрескожного спо­соба введения папаина. Возникающие местные проявления в виде сыпи, зуда, покраснения кожи исчезают после применения индивидуальных доз антигистаминных препаратов. Поэтому таких больных целесообразно относить к группе с относительными показаниями.
Противопоказания:
юношеский остеохондроз (в период незавершенного роста), когда применение папаина может привести к повреждению зон роста;
беременность;
нестабильность позвопочного сегмента;
врожденная слабость сумочно-связочного и мышечного аппа­рата;
инфаркт миокарда в анамнезе;
спондилолиз н спондилолистез в сочетании с остеохондрозом;
нарушение спинномозгового кровообращения;
— опухоль позвоночника и других локализаций;
- компрессия корешков спинномозговых нервов, конского хвоста
и спинного мозга;
воспалительные процессы в позвоночнике:
травматические повреждения позвоночника и спинного мозга;
- тяжелые соматические заболевания, сопровождающиеся изме­нениями крови;
остеохондроз у лиц старше 60 лет, когда развивается ипволютивный фиброз диска, а неврологическая симптоматика является следствием рубцово-спаечных процессов в области корешков спинно­мозговых нервов и оболочек спинного мозга.
Методика. 48—5O мг (в зависимости от его активности) неочищенно папаина смывают 5—10 мл 25—35 с/0 раствора димексида на фильтровальную бумагу площадью 50—100 см2. Бумагу, пропитанную ферментом и раствором димексида, накладывают на заранее обезжиренную медицинским эфиром кожу спины в области пораженного поясничного позвоночного сегмента. Бумагу на­крывают марлевой или фланелевой салфеткой, пропитанной 25- 35 % раство­ром димексида, затем электродом из электропроводящей ткани аналогичного размера. Препарат вводят с анода аппаратом для гальванотерапии «Поток-1» или другим аналогичным аппаратом. Электрод фиксируют мешочком с песком или липкой лентой.
На кожу в области нижнего грудного отдела позвоночника накладывают смоченную изотоническим раствором натрия хлорида марлевую или фланеле­вую салфетку, на нее — электрод из электропроводящей ткаии площадью 50—100 см2, подключенный к катоду. На шкале аппарата устанавливают силу тока 5—10 мА. Длительность гальванизации 25—30 мин. Далее межэлектродное пространство обезжиривают медицинским эфиром и смазывают жидким вазелином или глицерином, включают аппарат для ультразвуковой терапии, на котором устанавливают интенсивность 0,4—0,6 Вт/см2 в постоянном режиме. Обработка ультразвуком межэлектродного пространства паравертебральной зоны осуществляется в течение 10—15 мин одновременно с гальванизацией. Количество процедур зависит от тяжести процесса и составляет в среднем 15—20.
На протяжении всего лечения и не менее 6 мес после его оконча­ния больные должны носить корсет, фиксирующий поясничный отдел позвоночника.
Методика безынъекцнонного введения папаина проста и доступна для проведения в любом физиотерапевтическом отделении, санатории или ортопедическом отделении. При ее применении исключается возможность возникновения тяжелых осложнений и обеспечивается стойкий лечебный эффект (см. ниже).