Юридический и почтовый адрес организации-издателя: САФУ, редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002
Местонахождение: редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1336, г. Архангельск

Тел: (818-2) 21-61-21 
Сайт: http://medbio.narfu.ru/
e-mail: vestnik_med@narfu.ru
            vestnik@narfu.ru

о журнале

Кислородзависимые механизмы физиологического действия озона (обзор). С. 216–227

Версия для печати

Рубрика: Научные обзоры

УДК

[[612.223.12:615.834]:612.127]-092.4

DOI

10.17238/issn2542-1298.2019.7.2.216

Сведения об авторах

В.В. Зинчук*, Е.С. Билецкая*
*Гродненский государственный медицинский университет (г. Гродно, Республика Беларусь)
Ответственный за переписку: Зинчук Виктор Владимирович, адрес: 230009, Республика Беларусь, г. Гродно, ул. Горького, д. 80; e-mail: zinchuk@grsmu.by

Аннотация

Проведен анализ литературных и собственных данных по исследованию механизмов физиологического действия озона на организм. При введении данного газа наблюдается активация метаболизма, улучшаются кровообращение и доставка кислорода в ишемизированные ткани. Озон способен сдвигать окислительно-восстановительное равновесие метаболических систем и вызывать компенсаторную мобилизацию эндогенных антиоксидантов из депо, активизировать ферментативное звено антирадикальной защиты; данные эффекты направлены на стабилизацию динамического равновесия между свободнорадикальным окислением липидов и антиокислительными процессами организма. Рассмотрено влияние данного физического фактора на кислородтранспортную функцию крови. Озон изменяет функциональные свойства гемоглобина – в частности, через путь «сероводород–цистеин–цистин» и NO-ергические механизмы. Увеличение концентрации монооксида азота в крови связано с способностью озона активировать факторы, облегчающие экспрессию NO-синтазы. Взаимодействие монооксида азота и сероводорода может влиять на модификацию сродства гемоглобина к кислороду через образование различных дериватов гемоглобина, модулирование внутриэритроцитарной системы формирования кислородсвязывающих свойств крови, а также через системные механизмы формирования функциональных свойств гемоглобина. Эффект озона проявляется в увеличении содержания таких газотрансмиттеров, как монооксид азота и сероводород, что влияет на модификацию кислородсвязывающих свойств крови. Противогипоксическое действие данного газа реализуется при участии внутриэритроцитарных газотрансмиттерных механизмов, что обосновывает возможность его применения во врачебной практике. Установленные закономерности конкретизируют эффекты озона и могут быть использованы в качестве теоретической основы для разработки новых способов улучшения адаптационных возможностей организма при гипоксии.

Ключевые слова

озон, кровь, кислород, газотрансмиттеры
Скачать статью (pdf, 2.5MB )

Список литературы

1. Кытикова О.Ю., Новгородцев А.Д., Гвозденко Т.А. Медицинский озон как редокс-окислительный горметин в гериатрии // Здоровье. Мед. экология. 2014. Т. 55, № 1. С. 26–30.
2. Luongo M., Brigida A.L., Mascolo L., Gaudino G. Possible Therapeutic Effects of Ozone Mixture on Hypoxia in Tumor Development // Anticancer Res. 2017. Vol. 37, № 2. P. 425–435.
3. Poma A., Colafarina S., Aruffo E., Zarivi O., Bonfigli A., Bucchianico S., Di Carlo P. Effects of Ozone Exposure on Human Epithelial Adenocarcinoma and Normal Fibroblasts Cells // PLoS ONE. 2017. Vol. 12, № 9. DOI: 10.1371/ journal.pone.0184519
4. Megele R., Riemenschneider M.J., Dodoo-Schittko F., Feyrer M., Kleindienst A. Intra-Tumoral Treatment with Oxygen-Ozone in Glioblastoma: A Systematic Literature Search and Results of a Case Series // Oncol. Lett. 2018. Vol. 16, № 5. P. 5813–5822.
5. Лебедь С.Л., Бояринов Г.А., Фраерман А.П. Применение озонированного физиологического раствора в послеоперационном периоде у больных с новообразованиями головного мозга // Биорадикалы и антиоксиданты. 2018. Т. 5, № 1. С. 30–39.
6. Valacchi G., Sticozzi C., Zanardi I., Belmonte G., Cervellati F., Bocci V., Travagli V. Ozone Mediators Effect on “in vitro” Scratch Wound Closure // Free Radic. Res. 2016. Vol. 50, № 9. P. 1022–1031.
7. Feng L., Zhang K., Gao M., Shi C., Ge C., Qu D., Zhu J., Shi Y., Han J. Inactivation of Vibrio parahaemolyticus by Aqueous Ozone // J. Microbiol. Biotechnol. 2018. Vol. 28, № 8. P. 1233–1246.
8. Peirone C., Mestre V.F., Medeiros-Fonseca B., Colaço B., Pires M.J., Martins T., Gil da Costa R.M., Neuparth M.J., Medeiros R., Bastos M.M.S.M., Marques-Magallanes J.A., Oliveira P.A. Ozone Therapy Prevents the Onset of Dysplasia in HPV16-Transgenic Mice – A Pre-Clinical Efficacy and Safety Analysis // Biomed. Pharmacother. 2018. Vol. 104. P. 275–279.
9. Мурзалиев А.Д., Жолдошбеков Е.Ж., Авасов Б.А. Опыт использования озонотерапии в урологии // Вестн. Смолен. гос. мед. акад. 2018. Т. 17, № 1. С. 94–98.
10. Ибраимов Д.С. Эффективность комплексного лечения больных острым панкреатитом // Соврем. медицина: актуал. вопросы. 2017. Т. 55, № 3. С. 65–72.
11. Bilge A., Öztürk Ö., Adali Y., Üstebay S. Could Ozone Treatment Be a Promising Alternative for Osteomyelitis? An Experimental Study // Acta Ortop. Bras. 2018. Vol. 26, № 1. P. 67–71.
12. Волховская Н.Б., Колесова О.Е. Экспериментальные исследования воздействия озонированного физиологического раствора на состояние окислительно-восстановительного равновесия // Символ науки. 2015. № 10. С. 217–221.
13. Курильчик А.В., Смирнова Е.В., Бульда В.И. Озонотерапия в современной клинической практике // Практикуючий лікар. 2016. Т. 5, № 3. С. 92–94.
14. Гулиева М.Г., Зейналова Э.И., Фигарова Н.А., Рафиев Ф.Д. Озонотерапия // Офтальмология. 2010. № 2. С. 102–109.
15. Балмагамбетова С.К. Применение озоновых технологий в акушерстве и гинекологии // Мед. журн. Зап. Казахстана. 2011. Т. 29, № 1. С. 19–26.
16. Перетягин С.П., Конторщикова К.Н., Мартусевич А.А. Оценка эффекта различных доз озона на процессы липопероксидации и кислородообеспечение крови in vitro // Мед. альм. 2012. Т. 21, № 2. С. 101–104.
17. Дерюгина А.В., Галкина Я.В., Симутис И.С., Бояринов Г.А., Мартусевич А.А. Экспериментальное обоснование использования озона в трансфузионной терапии кровопотери у крыс // Изв. Уфим. науч. центра РАН. 2017. № 1. С. 41–45.
18. Иващенко В.В., Плахотников И.А., Шаламов В.И., Сагалевич А.И., Ковальчук В.С., Полунин Г.Е., Булавицкий Ю.В. Применение медицинского озона в комплексном лечении осложненных форм острого парапроктита // Вестн. неотлож. и восстанов. медицины. 2012. Т. 13, № 2. С. 273–274.
19. Каратеева С.Ю., Хомко О.И., Хомко Л.П., Сидорчук Р.И., Гродецкий В.К., Хомко Б.О. Озонотерапия в комплексном лечении гнойных осложнений у больных сахарным диабетом // Unity Sci.: Int. Sci. Period. J. 2015. № 2. С. 154–156.
20. Elvis A.M., Ekta J.S. Ozone Therapy: A Clinical Review // J. Nat. Sci. Biol. Med. 2011. Vol. 2, № 1. P. 66–70.
21. Соловьева А.Г., Перетягин П.А., Перетягин С.П., Мартусевич А.К. Состояние системы липопероксидации крови крыс при длительном воздействии озона // Биорадикалы и антиоксиданты. 2017. Т. 4, № 1. С. 31–37.
22. Зинчук В.В., Билецкая Е.С., Гуляй И.Э. Эффект озона на прооксидантно-антиоксидантный баланс крови в опытах in vitro // Новости мед.-биол. наук. 2018. Т. 17, № 2. С. 40–44.
23. Ковальчук Л.С., Ковальчук П.Н. Терапия пациентов пожилого возраста с ишемической болезнью сердца с включением озоно-кислородной смеси // Проблемы здоровья и экологии. 2017. Т. 53, № 3. С. 35–39.
24. Галиева Н.В., Фазылов В.Х., Чижова М.А. Физико-химические свойства озона и его применение в медицине (клинико-экспериментальное обоснование) // Вестн. технол. ун-та. 2016. Т. 19, № 17. С. 172–175.
25. Кондратьева Е.В., Лобанова Е.Г. Влияние озона на мембранный потенциал митохондрий тромбоцитов // Мед. альм. 2013. Т. 27, № 3. С. 58–59.
26. Герейханова Л.Г., Ломоносов К.М., Башлакова К.А. Окислительный стресс в патогенезе витилиго и методы его коррекции // Рос. журн. кож. и венер. болезней. 2016. Т. 1, № 19. С. 45–48. DOI: 10.18821/1560-9588-2016-19-1-45-48
27. Клементе Апумайта Х.М., Сидорова И.С., Мурашко А.В., Пак С.В., Гречканев Г.О., Дворянский С.А., Иутинский Э.М. Влияние озонотерапии и гипербарической оксигенации на клинико-лабораторные и морфологические показатели у больных с хронической плацентарной недостаточностью // Мед. альм. 2010. Т. 11, № 2. С. 176–179.
28. Новгородцев А.Д., Кочагина Ю.А. Потенциал озонотерапии в онкологии // Онкология – XXI век: материалы XXI Междунар. науч. конф. «Онкология – XXI век», VII Итало-рос. науч. конф. по онкологии и эндокрин. хирургии, XXI Междунар. науч. конф. «Здоровье нации – XXI век» (Тбилиси, Грузия, 6–12 мая 2017 г.). Пермь: Книж. формат, 2017. С. 155–159.
29. Wicher S.A., Jacoby D.B., Fryer A.D. Newly Divided Eosinophils Limit Ozone-Induced Airway Hyperreactivity in Nonsensitized Guinea Pigs // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2017. Vol. 312, № 6. P. 969–982.
30. Клементе Апумайта Х.М., Гречканев Г.О. Воздействие озоно- и гипербаротерапии на показатели гемостаза, иммунитета, перекисного окисления липидов у беременных с субкомпенсированной хронической плацентарной недостаточностью // Урал. мед. журн. 2010. Т. 75, № 10. С. 141–145.
31. Федорова Т.А., Дубровина Н.В., Сокур Т.Н., Бурлев А.В., Бакуридзе Э.М. Озонотерапия и показатели перекисного окисления липидов в комплексном лечении беременных с железодефицитной анемией // Мед. альм. 2013. Т. 27, № 3. С. 159–160.
32. Шаназаров Н.А., Лисовская Н.Ю., Лисовский Е.В., Шакирова А.Ф. Возможности метода озонотерапии в реабилитации онкологических пациентов (обзор литературы) // Науч. обозрение Мед. науки. 2016. № 2. С. 113–119.
33. Катюхин Л.Н. Влияние курсового лечения инъекциями озонированного физиологического раствора на реологические свойства эритроцитов у больных с комплексной патологией // Физиология человека. 2016. Т. 42, № 6. С. 100–105. DOI: 10.7868/S013116461605009X
34. Зинчук В.В., Глуткина Н.В. Кислородсвязывающие свойства гемоглобина и монооксида азота // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2013. Т. 99, № 5. С. 537–554.
35. Ross B.K., Hlastala M.P., Frank R. Lack of Ozone Effects on Oxygen Hemoglobin Affinity // Arch. Environ. Health. 1979. Vol. 34, № 3. P. 161–163.
36. Zanardi I., Borrelli E., Valacchi G., Travagli V., Bocci V. Ozone: A Multifaceted Molecule with Unexpected Therapeutic Activity // Curr. Med. Chem. 2016. Vol. 23, № 4. P. 304–314.
37. Coppоla L., Giunta R., Verrazzo G., Luongo C., Sammartino A., Vicario C., Giugliano D. Influence of Ozone on Haemoglobin Oxygen Affinity in Type-2 Diabetic Patients with Peripheral Vascular Disease: in vitro Studies // Diabete Metab. 1995. Vol. 21, № 4. P. 252–255.
38. Дерюгина А.В., Галкина Я.В., Мартусевич А.А., Симутис И.С., Бояринов Г.А. Роль озона в изменении активности Nа-K-АТФазы и содержании АТФ и 2,3-ДФГ в эритроцитах крови при моделировании острой кровопотери у крыс // Биорадикалы и антиоксиданты. 2016. Т. 3, № 3. С. 33–35.
39. Ковальчук П.Н., Ковальчук Л.С. Опыт применения различных методик озонотерапии в лечении осложнений сахарного диабета // Проблемы здоровья и экологии. 2011. № 2(28). С. 120–123.
40. Билецкая Е.С. Возможные механизмы действия озона на организм // Агаджаняновские чтения = Aghajanian’s reading: материалы II Всерос. науч.-практ. конф. (Москва, 26–27 января 2018 г.). М.: РУДН, 2018. С. 52–54.
41. Чекман И.С., Сыровая А.О., Макаров В.А., Макаров В.В., Лапшин В.В., Шаповал Е.В. Озон и озонотерапия: моногр. Харьков: Цифрова друкарня № 1, 2013. 144 с.
42. Апсатаров Ж.Э., Любинский В.Л. Влияние озона на динамику реологических показателей крови // Реаниматология и интенсивная терапия. Анестезиология. 2000. № 4. С. 19–20.
43. Гречканев Г.О., Конторщикова К.Н., Качалина Т.С. Экспериментальное обоснование озонотерапии акушерских осложнений // Нижегор. мед. журн. 2002. № 1. С. 20–25.
44. Лапшина О.В., Антипенко Е.А., Конторщикова К.Н., Баранова А.В., Седышев Д.В., Густов А.В. Влияние озонотерапии на окислительный гомеостаз пациентов с миастенией // Практ. медицина. 2017. Т. 2, № 1(102). С. 80–83.
45. Масленников О.В., Конторщикова К.Н., Шахов Б.Е. Руководство по озонотерапии: моногр. 4-е изд. Н. Новгород: Исток, 2015. 346 с.
46. Зинчук В.В. Роль кислородсвязывающих свойств крови и газотрансмиттеров в развитии оксидативных повреждений и гипоксических состояний // Новости мед.-биол. наук. 2016. Т. 14, № 4. С. 55–63.
47. Билецкая Е.С., Гурло Н.А., Тоистева Д.А. Эффект озона на механизмы транспорта кислорода кровью // Кислород и свободные радикалы: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф., 15–16 мая 2018 года / под ред. проф. В.В. Зинчука. Гродно: ГрГМУ, 2018. С. 17–18.