Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-микробиологические подходы к разработке и получению пелоидных препаратов на основе лечебной грязи

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-микробиологические подходы к разработке и получению пелоидных препаратов на основе лечебной грязи"

На правах рукописи

МУР АДОВ Сергей Васильевич

ЭКОЛОГО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К РАЗРАБОТКЕ И ПОЛУЧЕНИЮ ПЕЛОИДНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ЛЕЧЕБНОЙ ГРЯЗИ

03.00.16 — экология 03.00.07 — микробиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Петропавловск-Камчатский 1998

Работа выполнена в Научно-Исследовательском Геотехнологическом Центре ДВО РАН

Научные руководители: Заслуженный деятель науки России,

доктор геолого-минералогических наук, профессор Е.К. Мархинин

Кандидат геолого-минералогических наук Ю.П. Трухин

Официальные оппоненты: Доктор биологических наук Н.М. Костенков Кандидат географических наук Л.Н. Дергачева

Ведущее учреждение: Институт медицинской климатологии и восстановительного лечения СО РАМН

Защита диссертации состоится " # " июля 1998 г. В 10® часов на заседании диссертационного совета Д.064.58.01 при Дальневосточном Государственном Университете, по адресу 690000, г. Владивосток, ул. Мордовцева, 12, комн.131, факс (84232) 31-01-93.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан " "мая 1998 г

Ученый секретарь диссертационного совета канд. бнол. наук.

ГЛО. Димитриева

Введение

Актуальность темы

Совокупность грязевых материалов различного происхождения объединяются под названием пелоиды.

Практическое применение лечебной грязи определяет необходимость контроля ее параметров, зависящих от условий формирования, а также воздействия физических, химических и микробиологических факторов среды, считающихся загрязняющими при определенной интенсивности. Важнейшие загрязнители разделяются на три группы: физические, химические, эпидемические (Адилов и др., 1996).

Экологический подход позволяет определить уровень загрязнения пелоидных материалов, разрабатывает методы, компенсирующие влияние загрязняющих факторов, на основе активации природных механизмов самоочищения и регенерации грязи, получение препаративных форм с выраженным биомедицинским действием, снижающих потребление грязевых материалов при прежней интенсивности медицинского применения. В развитии методов исследования пелоидных материалов, для решения этих проблем делались попытки получения грязевых отжимов, экстрактов, сухих препаратов и других форм.

В современной России более 95% бальнеологических ресурсов сосредоточено на Камчатке. Использование термоминеральных вод для лечебных целей наиболее эффективно при их сочетании с пелоидами. Камчатский регион располагает единственным разведанным и эксплуатируемым месторождением "Озеро Утиное", обеспечивающим лечебной грязью Паратунскую курортную зону и лечебные учреждения юга полуострова. Ограниченные ресурсы и экологическое неблагополучие этого грязеобразующего водоема, важного для развития бальнеологии в регионе, обуславливает интерес к формированию задач его исследования. *

Цель и задачи работы

Целью работы является оценка экологического состояния лечебной грязи озера Утиное Паратунского курорта Камчатской области, разработка и получение на ее основе пелоидных препаратов, обеспечивающих широкое применение лечебной грязи данного месторождения. Эта цель достигается решением следующих задач:

1. Оценка состояния лечебной грязи озера Утиное Паратунского курорта на основе физических, химических и микробиологических исследований грязи, покровных вод озера;

2. Разработка и оценка эффективности мероприятий по восстановлению кондиций лечебной грязи;

3. Разработка и получение пелоидных препаратов, их физико-химическое и биомедицинское тестирование.

Защищаемые положения

I. Экологическое состояние грязе-иловых отложений месторождения "озеро Утиное", выявленное по физико-химическим и микробиологическим свойствам, показало

их высокую перспективность связанную со специфической микрофлорой грязей, обуславливающей лечебные свойства пелоидов;

2. Грязе-нловые отложения озера Утиное по санитарно-бактериологическому состоянию следует считать загрязненными, а экологическую ситуацию в водоеме — неудовлетворительной, в связи с этим, применение лечебной грязи возможно лишь после регенерации и самоочищения;

3. Наиболее эффективным способом, обеспечивающим самоочищение грязи от микробиологического загрязнения, является разработанный нами метод активации, включающий разжижение, перемешивание, прогревание и другие факторы, повышающие биохимическую и микробиологическую активность лечебной грязи;

4. Основой метода получения препарата ВЭЛГ (водного экстракта лечебной грязи), обладающего комплексом биомедицинских свойств, обуславливающих его лечебное применение, является выделение жидкой фазы активированной лечебной грязи.

5.Препарат ВЭЛГ обладает противовоспалительным и антибактериальным действием к основным группам болезнетворных бактерий, не обладает раздражающим действием, эффективно способствует заживлению ран.

Научная новизна

В работе дана экологическая оценка состояния лечебной грязи озера Утиное. Установлена самоочищающая способность грязи при ее искусственном инфицировании патогенными и условно-патогенными микроорганизмами. Определена роль и зависимость этого процесса от температуры, механической активации, длительности инкубирования. На основе этих параметров обоснованы принципы эффективного самоочищения грязи и разработано получение экологически чистых грязелечебных средств, в том числе, пелоидных препаратов, сохраняющих, а по ряду параметров и превосходящих свойства нативной грязи. Получены данные по биомедицинскому тестированию препарата, выявившие его противовоспалительное антибактериальное и эффективное ране-заживляющее действие.

Научно-практическое значение

На основании проведенных исследований создана методическая разработка по получению и лечебному применению водного экстракта лечебной грязи, утвержденная управлением здравоохранения Администрации Камчатской области и получившая распространение в лечебно-профилактических учреждениях области. Пелондные препараты, полученные нами, использовались в лечебных учреждениях Петропавловска-Камчатского и показали высокую эффективность при лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата и других болезней. Курс лечения с применением пелоидных препаратов прошло более 500 человек. Установлена лечебная эффективность применения препарата, превышающая 90%. Препараты не вызывали осложнений и других нежелательных последствий. Водный экстракт лечебной грязи в настоящее время внедрен в структуру курортного и некурортного грязелечения в сочетании с физиотерапевтическими методами.

Апробация работы и публикации

Результаты научных исследований на различных этапах их выполнения докладывались на заседаниях ученого совета Научно-исследовательского геотехнологического центра ДВО РАН (1996, 1997, 1998 гг.), на научно-практической конференции "Актуальные вопросы природопользования и экологической культуры на Камчатке" (Петропавловск-Камчатский, 1994г.); на международной научной конференции "Вода

— порода" (Владивосток, 1994г.); на международной научной конференции "Камчатка

— уникальный геофизический, геохимический, геокосмический регион планеты. Этносы и геополитика региона, космоантропоэкология" (Петропавловск-Камчатский, 1996г.), на научно-практической конференции "Проблемы и направления горнопромышленного освоения Камчатской области" (Петропавловск-Камчатский, 1997 г.). По материалам диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и списка литературы. Общий объем работы 116 страниц, из них: 97 страниц текста, 22 таблицы, 2 рисунка. Список литературы включает 169 работ, в том числе 30 на иностранных языках.

Работа выполнена согласно теме 2.29.2.1, 3.3.3 "Биогеотехнологические научно-исследовательские работы по разработке и получению препаративных форм медицинского назначения на основе пелоидных материалов", включенной в программу НИР НИГТЦ ДВО РАН (Выполняется с учетом Постановления Правительства РФ, № 1297 от 17.12.93 г. и Постановления Миннауки).

Глава 1. Состояние проблемы:

Экологическая характеристика лечебной грязи как обоснование к переработке пелоидных материалов

В главе приводятся сложившиеся представления о структуре, физической, физико-химической, биохимической характеристиках лечебной грязи (Александров, 1956). Анализируются параметры лечебной грязи, обуславливающие эффективность ее лечебного применения (Бунеев, 1955). Комментируются важнейшие биохимические процессы, осуществляемые микрофлорой грязе-иловых отложений при метаморфизации органических веществ, приводящих к накоплению в грязевой среде веществ, обуславливающих ее лечебное действие, а также, защищающих грязь от развития неспецифических микроорганизмов (Щукарев, 1932; Экзерцев, 1948; Скадовский, 1941). На основе работ В.Б. Адилова, Я.А. Требухова (1996); В.В. Эпштейн (1980); Т. А. Сперанской (1955) и других авторов дается представление о загрязнении, как об экологическом неблагополучии грязевого месторождения и самой лечебной грязи. Устанавливаются критерии оценки экологического состояния лечебной грязи по физико-химическим и микробиологическим параметрам грязе-иловых отложений и покровных вод.

В главе рассмотрено теоретическое и экспериментальное обоснование регенера-ционных и самоочищающих свойств лечебной грязи (Овсянникова, Крючкова, 1955;

Сперанская, 1955).

Пелоидные препараты рассматриваются как фракционированное, частично-извлеченное содержимое отдельных элементов грязевого раствора. Эффективность пе-лоидных препаратов приближается к эффективности нативной грязи, либо превосходит ее по отдельным параметрам, связанным с лечебным действием, стоимости лечебных процедур, удобствами хранения, транспортировки, возможности применения в сочетании с другими методами лечения (Олефиренко, 1986).

Важнейшим мотивом, стимулирующим разработку грязевых препаратов, является возможность использования некондиционных лечебных грязей в связи с механическим и, в определенной степени, микробиологическим загрязнением грязеобразующего водоема.

Глава 2. Объекты и методы исследования

Научные исследования проводились с 1990 по 1997 год. В главе дается гидрографическое, гидрологическое и гидрохимическое описание месторождения лечебной грязи озера "Утиное Паратунского курорта Камчатской области.

В материалах исследований наряду с собственными результатами для объективной оценки экологического состояния водоема используются данные о грязеразведочных работах, проведенных в 1962 г. Т. М. Сафроновой и в 1990-1991 гг. Г.А. Цветковым.

Основополагающим принципом получения пелоидного препарата из лечебной грязи озера Утиное является водное экстрагирование грязе-иловой массы. Грязе-иловая масса с влажностью 69-79% смешивается с дистиллированной водой в соотношении 1:2, при непрерывной механической активации и подогрева до 45°С. Длительность экстракции составляет 10 ч. Описанная методика до отделения жидкой фазы грязи обозначается нами как активация, в связи с повышением эффективности самоочищения, возросшей биохимической и микробиологической активности грязевого раствора. Полученная смесь подвергается центрифугированию в течение 20 мин при режиме работы центрифуги - 5 тыс. оборотов в мин. К твердой фазе, после отделения жидкой фазы грязи, добавляется такое же количество дистиллированной воды и проводится вторичная экстракция в течение 6 ч при той же температуре (45°С). Первый и второй экстракты объединяют и после проведения через бактериальный фильтр составляют выход готового продукта.

Перечень химических исследований препарата соответствует перечню параметров грязевого раствора. Результаты исследований приведены в табл. 1, 4.

Биомедицинское тестирование пелоидного препарата (водный экстракт лечебной грязи) осуществлялось по следующим параметрам: 1) раздражающее действие препарата на кожные покровы; 2) ранезаживляющее действие препарата при механическом повреждении и ожоге.

В экспериментах по биомедицинскому тестированию использовались белые беспородные крысы весом 100-150 г. с равным соотношением особей по полу, а также взрослые кролики весом 2-2,5 кг. В каждой наблюдаемой группе использовалось 10 крыс и 10 кроликов.

Особенности отдельных методов излагаются в разделах результатов исследований.

Глава 3. Экологическое состояние лечебной грязи озера Утиное

3.1. Физико-химическая характеристика покровных вод и грязе-иловых отложений

Химический состав покровных вод характеризуется как минерализованный, хло-ридно-сульфатный, натриево-кальциевый.

С поступлением смешанных вод из Нижне-Паратунских термальных источников и пресных ручьев, содержащих до 0,3 г/л сульфатов, в озере, богатом органическим материалом и растворенным железом, благодаря интенсивными биологическим процессам, происходит восстановление сульфатов с образованием сернистого железа (гидротроиллита) и накопление черной минеральной грязи.

Грязевой раствор отложений озера Утиное по своему ионному составу близок к озерной воде. Его минерализация составляет в среднем 2,6 г/л. Химический состав грязевого раствора сульфатный, натриево-кальциевый, реакция среды слабокислая или нейтральная (5,7-6,3). Небольшое увеличение минерализации грязевого раствора в зимний период объясняется снижением в зимнее время доли грунтовых вод и поверхностного стока в питании озера. Это еще раз подтверждает озерно-ключевое происхождение грязевого месторождения.

Итоги физико-химических исследований лечебной грязи озера Утиное устанавливают стабильность их параметров при сравнении результатов 1961, 1990 и 1996 гг. (табл. 1). Содержание высокого уровня органических веществ (19% сухого вещества) характерно для переходного типа грязи от иловой сульфидной к сапропелю. Основные физико-химические показатели грязи соответствуют кондициям лечебной грязи озера Утиное. Таблица 2 отражает соответствие важнейших физических параметров грязи (влажность, засоренность, сопротивление сдвигу) утвержденным нормативам.

3.2. Санитарно-микробиологическая характеристика лечебной грязи

Неудовлетворительное санитарное состояние месторождения, которое отмечалось

предыдущими исследователями (Сафронова, 1963), (Цветков, 1991), подтвердилось и результатами санитарно-бактернологических анализов озерной воды и лечебных грязей в 1996 г.

Естественный состав микрофлоры донных отложений озера Утиное представлен физиологическими группами микроорганизмов, участвующих в процессе метаморфиза-цш! органических и минеральных соединений озерных осадков и в формировании их лечебных свойств.

Источником загрязнения грязе-иловых отложений является покровная вода озера, содержащая загрязняющие микроорганизмы. По критериям оценки экологического состояния лечебной грязи, предложенным В.Б. Адиловым и др. (1996), грязе-иловые отложения озера следует считать загрязненными, а экологическую ситуацию в водоеме — неудовлетворительной, в связи с этим, лечебная грязь должна использоваться после самоочищения и регенерации, параметры которых изучаются в следующем разделе.

Физико-химические свойства лечебных грязей оз. Утиное по данным работ 1962,1990 и 1996 гг. (1962 г. — Сафронова; 1990 г. — Цветков; 1996 г. — Мурадов.)

ПОКАЗАТЕЛИ 1962 г. 1990 г. 1996 г.

Объемный вес, г/см3 1,13 1,11 1,13

Сопротивление сдвигу, дин/см2 3000 2600 2700

Засоренность, % 2,00 3,38 3,50

Теплоемкость; кал/гград 0,79 0,87 0,91

Органическое вещество (на сухое вещество), % 16,00 18,05 17,80

Сульфид железа, % на сырую грязь 0,53 0,38 0,37

рН грязи 6,67 5,29 5,60

ЕЬ грязи, мВ -135 -52 -100

Грязевой раствор:

Минерализация, г/л 1,2 2,6 2,8

рн 7,6 6,1 6,3

Формула ионного состава НСОз 57-81 С110-30 504 9-13 М 0,8 1,6 N3 48-67 Са 22-39 Мд 11-13 (1962 г.)

Б04 92 С1 5 М 1,9-2,3 Са 60 (Иа+К) 28 Р^ 9 (1990 г.)

50« 92 НСОз 4 М 2,5-2,8 Са 60 (№+К) 23 Бе2* 14 (1996 г.)

3.3. Определение сроков регенерации и самоочищения грязи озера Утиное,

при ее инкубировании в грязехранилшце и активации

Для выяснения сроков самоочищения грязей от вышеуказанных бактерий-загрязнителей, хранящиеся в металлической фляге при температуре 20-22°С, добытые грязи подвергались анализу через каждые 30 дней до нормализации их санитарно-бактериологических показателей. В этом опыте коли-титр И титр-перфрингенс одновременно достигли требуемого по нормативам уровня через 4 месяца. Такие же результаты были получены при активации грязи прогреванием, перемешиванием, разжижением водой за более короткое время — 5, 10, 15ч (табл. 3).

После искусственного инфицирования грязей патогенными и санитарно-показа-тельиыми микроорганизмами их коли-титр снизился с 10 до 10"3, титр-перфрингенс - с 10"1 до Ю"3, величина титров синегнойной палочки и стафилококка золотистого достигла 10"', общее количество аэробов - сапрофитов возросло в 60 раз. Дальнейшие наблюдения показали постепенное повышение титра стафилококка золотистого и сине-гнойной палочки и их нормализацию по титру соответственно к 30 и 45 дням опыта. Другая картина наблюдалась в отношении высеваемостк кишечной палочки и клост. перфрингенс. За семь месяцев регенерации грязей их коли-титр возрос лишь на один порядок (с 10"3 до 10"2) и в последующие три месяца оставался на том же уровне. Аналогичные данные были получены и по высеваемости клост. перфрингенс. К 15 дню опыта титр-перфрингенс увеличился на один порядок (с 10'3 до 10'2), а затем до 300 дня наблюдений не изменялся.

Как установлено в наших исследованиях, активация грязе-иловой смеси, включающая прогревание грязи при 45°С, разжижение водой, смену экстрагента, перемешивание, через 5 часов длительности процесса стимулирует развитие микробного сообщества грЛзи в показателе общей численности до З-Ю3, соответствующем состоянию микросооб1цества при 15-суточном инкубировании грязи в грязехранилище. Далее 10-часовая активирующая обработка грязи повышает суммарную численность микроорганизмов в ней до 8-Ю2 , соответствующем почти 300-дневной инкубации в грязехранилище. 15-часовая активация лечебной грязи обеспечивает не только высокую численность микроорганизмов, но и изменение биохимических свойств грязевого раствора, самоочищение от условно-патогенных и патогенных микроорганизмов, экспериментально внесенных в грязевую среду.

Можно констатировать повышение эффективности процесса самоочищения лечебной грязи при внедрении длительного прогрева, механической активации, разжижения грязи дистиллированной водой и др.. Такие результаты были получены в процессе разработки технологии выделения водного экстракта лечебной грязи. Грязь с естественным инфицированием и с внедрением санитарно-показательных и патогенных микроорганизмов (кишечной палочки, синегнойной палочки, стафилококка золотистого) гарантированно очищается при длительном прогреве, активации и разжижении грязи. Минимальная продолжительность этого процесса составляет 10 ч. В наших опытах длительность процесса активации некондиционной грязи составляла 18 ч. Зонцирова-

ние общей численности микроорганизмов в этом процессе показывает его повышение через 2-3 ч активации. Через 18 ч активации общая численность микроорганизмов снижается до уровня кондиций лечебной грязи (Мурадов и др., 1994).

Таблица 2

Сравнение качества лечебных грязей месторождения оз. Утиное с принятыми нормативами

(1990 г. — Цветков; 1996 г. — Мурадов)

Показатели Размерность Норма Показатели лечебных грязей оз. Утиное (1990 г.) Показатели лечебных грязей оз. Утиное (1996 г.)

Влажность, % % 25-75 74 78

Засоренность частицами размером 0,25-0,5 мм % от естествен, вещества не более 3 3,4 3,5

Твердые минеральные включения размером более 0,5 мм отсутствие отсутствие отсутствие

Сопротивление сдвигу дин/см2 1500-4000 2600 2700

Санитарно-бактериологические показатели:

А) аэробы бактерий в 1 г не более 500тыс. менее 500 тыс. Менее 500 тыс.

Б) титр-коли г на 1 бактерию 10 и более в 40% проб в 40 % проб

В)титр-перфрингенс г на 1 бактерию 0,1 и более в 80 % проб в 80 % проб

Г) патогенная кокковая микрофлора бактерий в 1 г отсутствие отсутствие отсутствие

В целом, характеризуя экологическое состояние лечебной грязи озера Утиное на основе исследований покровных вод, грязеиловых отложений, их способности к регенерации и самоочищению, можно сделать следующие выводы: 1) физико-химическая характеристика покровных вод и грязеиловых отложений практически соответствует нормативам исследуемого типа грязи, а совокупность параметров грязи указывает на высокие кондиции лечебной грязи (табл. 2); 2) специфическая иловая микрофлора грязи отличается разнообразием и достаточной численностью; 3) установлено несоответствие грязи санитарно-бактериологическим критериям, определяемым по коли-титру и титру-перфрингенс (табл. 2); 4) нормальный уровень параметров лечебной грязи сохраняется в абиотической части грязевой структуры и в определенной степени на уровне специ-

фической микрофлоры. Привнесенные с питающими водами санитарно-показательные микроорганизмы сохраняются в водоеме и могут быть ликвидированы при хранении в регенерационных буртах или более эффективным способом, связанным с активацией лечебной грязи.

Таблица 3

Динамика выживаемости кишечной палочки и клосгридиум перфрингенс в грязях оз. Утиное при инкубации в грязехранилище и активации температурой, перемешиванием и разжижением по результатам работ 1990 и 1996 гг.

(1990 г. — Цветков; 1996 г. — Мурадов)

Срок отбора грязей Коли-титр (норма 10 и выше, см3) Титр-перфрингенс (норма 10'1 и Выше, см3)

Инкубирование в грязехранилище (1990 г.)

1 месяц ю-2 ю-1

2 месяц ю-2 ю-2

3 месяц Ю-1 ю-2

4 месяц 10 10"1

Активация (1996 г.)

5 часов ю-2 ю-2

10 часов 10"' Ю-2

15 часов 10 10"

Глава 4. Разработка и получение пелоидных препаратов на основе паратунской лечебной грязи

4.1. Основа технологии получения экстрактивных форм лечебной грязи

Важнейшей составляющей предлагаемой нами технологии получения пелоидных препаратов (Мурадов, 1994) является извлечение грязевого раствора из нативной лечебной грязи с включением в раствор веществ, связанных с твердой фазой грязевого материала, теряющих эту связь за счет повышения температуры (45°С) и механической активации.

Получаемый препарат в макрохимической основе является аналогом активированного грязевого раствора (табл. 1, 4), т.е., представляет собой практически тот же лечебный субстрат при его контакте с поверхностью тела пациента, получающего грязелечебную процедуру. Такой подход к получению пелоидного препарата соответствует рекомендациям, предложенным В.Т. Олефиренко (1986).

Химический анализ водного экстракта лечебной грязи оз. Утиное

Ингредиент мг/л уг-экв/л Препарат, полученный 18.03 Препарат, полученный 18.06 Препарат, полученный 18.07

рН 7,5 3,5 2,9

н* 0.40 0,40 1.22 1,21

инГ 23.40 1,30

Са2* 94.8 4,73 145.0 7,25 200.0 10,00

м^ 10 0,25 £9 0,40 м 0,30

Ыа2' 186.0 8,09 193.2 8,40 150.0 6,51

К* М 0,10 10.4 0,28 ТА 0,19

Ие" 20.20 1,09

Ре" 1.90 0,07 2.30 0,08 <0,50

А13* SÄ 1,07

С1'" 48.5 1,37 205.6 5,60 138.0 3,90

80/ 342.3 7,13 542.4 11,30 845.0 17,60

НСОз1' 397.8 6,52

Р" 0.74 0,04 0.68 0,04 0.27 0,02

НгБЮд, мг/л 47,5 38,9 15,8

Мипералпзацпя г/я 1,1 1,1 1,4

Формула Курлова М БО, 47 НСО, 44 1,1 №61 Са 36 М БО^ 67 С1 33 1,1 Иа 50 Са 43 М SO* 82 С1 18 1,4 Са 46 Na 30

Ыа С1 3,8 0,9 1,1

СЫа* VССаи 19,2 16,1 10,6

4.2. Физико-химические свойства водного экстракта лечебной грязи Физико-химические свойства препаратов, получаемых на основе водного экстрагирования, как было отмечено выше, зависят от особенностей технологии их получения, от качества лечебной грязи и условий ее содержания.

С физической точки зрения препарат ВЭЛГ представляет собой прозрачную, слегка опалесцнрующую жидкость с незначительной минерализацией, слабокислой или нейтральной реакцией рН. В процессе хранения препарата ВЭЛГ образуется желто-коричневый осадок, происходит сдвиг рН в кислую среду

Перечень химических свойств препаратов, полученных через различные сроки хранения лечебной грязи при комнатной температуре, представлен в табл. 4. В водном экстракте определено семь макрокомпонентов: натрий, калий, кальций, магний (катионы); сульфат, гидрокарбонат, хлорид (анионы).

В соответствии с изменением кислотно-щелочного равновесия лечебной грязи изменяется химизм пелоидного препарата.

При хранении лечебной грязи в условиях близких к окислительным увеличивается количество подвижного железа в результате образования легкорастворимого сернокислого железа:

Ре32 + 3,502 + Н20 -> Ге$0,~+ Н2504 (Те2" + 2БО + 2РГ), таким образом водный экстракт обогащается ионами Ре2* и БО .

Сернокислое железо может окисляться дальше в трехвалентное Ре^БО^, которое растворимо только в сильно кислых растворах (при рН не выше 3), в противном случае, вследствие гидролиза оно выпадает из разбавленного раствора кислоты в виде гидроокиси трехвалентного железа:

6Ре504 + ЗН20 + 1,502 -» 2Ре2(804)3 + 2Ре(ОН)3 ЗРе^о/), + 18Н20 -> 6Ре(ОН)э + 9Н2504, что можно наблюдать визуально при хранении препарата, а также при его термической обработке, связанной со стерилизацией или другой преподготовкой.

По мере окисления исходного сырья, определяющими анионами препарата становятся сульфат-ионы, а в катионном составе начинают превалировать ионы Са2+.

Возникающая при окислении грязи свободная серная кислота будет реагировать с карбонатом кальция и магния:

Н2804 + СаС03 -> СаБСЬ + Н20 + С02Т Н2504 + М§С03 МцБОд + Н20 + С021\ переводя, таким образом, кальций и магний в растворимую форму и тем повышая их концентрации в водном экстракте.

Растворяясь в воде, двухвалентные катионы кальция понижают отношение

■ (19,2 — 10,6) в растворе и вызывают сдвиг катионно-адсорбционного равно-

V ССаи

весия между водой и твердой фазой, вследствие чего лечебной грязью адсорбируются новые количества натрия взамен калызия, переходящего в раствор, в результате чего

отношение (3,8 — 1,1) в растворе уменьшается.

Таким образом, решение задач по созданию эффективных препаратов из лечебной грязи учитывает состояние веществ пелоидной массы, зависящие от условий и сроков хранения, специфики ее обработки (Мурадов и др., 1994).

Из всего вышеизложенного можно заключить, что полученный водный экстракт лечебной грязи по своим физико-химическим свойствам близок к грязевому раствору нативной грязи: по составу сульфатный, натриево-кальциевый, слабоминерализованный со слабокислой или нейтральной реакцией среды.

4.3. Биомедицинские свойства водного экстракта лечебной грязи (ВЭЛГ)

Тестирование биомедицинских свойств препарата ВЭЛГ осуществлялось по раздражающему действию на кожные покровы, заживляющему действию на механические и ожоговые повреждения кожи лабораторных животных.

Сосредоточенность тестов по воздействию на наружные покровы объясняется соответствующей формой применения препарата в виде компрессов, примочек, промываний (Мурадов, Калинин, 1996).

При изучении раздражающего действия препарата смоченные марлевые тампоны наносились на латеральную часть тела крыс (10) и кроликов (10), такой же численности контрольной группе животных прикладывались тампоны, смоченные дистиллированной водой. Длительность воздействия в опыте и контроле составляла 30 мин.. Наблюдения в течение трех недель не выявили никаких изменений кожных покровов. Таким образом, было установлено отсутствие раздражающего действия препарата. Многолетнее применение препарата в физиотерапевтической практике подтвердило результаты этого теста.

Ранезаживляющее действие препарата изучалось воздействием на механическое повреждение кожи крыс (10) и кроликов (10) (табл. 5). При этом производилось удаление кожного лоскута с прилежащими тканями до мышцы, размером для крыс 1 см х 1 см, для кроликов 2 см х 2 см. Операции проводились под наркозом, введение в который достигалось сомбревином и эфиром. Для работ по этой методике были сформированы три группы подопытных животных. В первой группе на рану прикладывался марлевый тампон, смоченный изучаемой субстанцией, во второй группе - смоченный облепихо-вым маслом, в третьей группе раны накрывались сухим тампоном. Наблюдение осуществлялось до полного заживления ран. Эффективность оценивалась по времени уменьшения раневого дефекта, качеству заживления, а также цитологически по анализу экссудата (мазков). Цитологические препараты окрашивались по стандартной гематологической методике Азур-Эозином.

Существенных отличий в 1 и 2 группах в закрытии раневого дефекта не отмечено. По мере формирования эпителия происходило оттеснение струпа. Полное закрытие раневого дефекта в 1 и 2 группах по длительности заживления практически происходило с одинаковой интенсивностью в течение 5-7 дней.

Действие водного экстракта лечебной грязи оз. Утиное (препарат ВЭЛ Г) при механическом повреждении кожных покровов лабораторных животных

Ко Воздействующий на раневую поверхность препарат Лаборат. животные (кол-во) Длительность наблюдений (в сут.)

5 7 14 21

1 Кетпроль (сухой тампон) кролики (10) - сухой струп (8) Заживл. (2)

крысы (10) - — - - сухой струп (7) Заживл. (3)

2 Препарат ВЭЛГ (опыт№1) кролики (10) заживл. (Ю) ——

крысы (10) заживл. (Ю) -

3 Облепиховое масло (опыт №2) кролики (10) заживл. (Ю) " ■■ - -

крысы (10) 1 заживл. (10)

Примечания: 1) обозначение качества заживления: "заживл." — заживление эпнте-лизацией; "сухой струп" — некачественное заживление; "(7)" — количество животных. 2) цитологическая характеристика экссудата ран:

контроль, — гнойно-воспалительный процесс (кокковая флора, лейкоциты, гистиоциты на 5 <утки);

опыт1, 2 — чистая рана (нейтрофильные лейкоциты, макрофаги, гистиоциты на 2 сутки).

У кроликов процесс заживления опережал аналогичные изменения у крыс на 1-2 дня.

Цитологические исследования мазков экссудатов раневой поверхности выявляли нейтрофильные лейкоциты, макрофаги. Единичные гистиоциты обнаруживались на 2-3 день заживления. При исследовании мазков экссудатов ран 1 и 2 групп животных, кокковые микроорганизмы - возбудители гнойных инфекционных процессов - не наблюдались.

В 3 (контрольной) группе животных в первую неделю развивался гнойно-воспалительный процесс. Раны неравномерно покрывались кровянисто-фибринозным струпом отдельными островками, чередующимися с гнойно-некротическими массами. У всех животных наблюдалась серозная экссудация. Цитологические исследования экссудата выявляли кокковую флору на 2-3 день заживления, большое количество нейгро-филов, макрофагов, эритроцитов. Единичные гистиоциты обнаруживались на 5-6 день заживления. Сухим струпом у основной группы животных (75%) рана закрылась через

две недели. 25% животных (2 кролика, 3 крысы) имело осложнения, затянувшие заживление еще на 5-7 дней.

Тест ранезаживляющего действия препарата ВЭЛГ при сравнительном изучении показал его одинаковую эффективность с признанной ранезаживляющей субстанцией -облепиховым маслом. Существенных различий в проявлении реакции заживления у крыс и кроликов не было выявлено. Различие в длительности заживления опытных 1 и 2 групп опережали контрольную группу на 1,5 недели с достижением лучших результатов - эпителизации в опыте, в отличие от сухого струпа в контроле.

При исследовании препарата по его воздействию на ожоговую рану были сформированы 3 группы, аналогично предыдущему эксперименту, с включением в каждую группу крыс (10) и кроликов (10). Животным опытных групп наносилось ожоговое повреждение приложением металлической поверхности площадью 1 см2 для крыс н 3 см2 для кроликов, нагретой до температуры 150°С. Длительность воздействия 50 сек.. Процедура экспериментального ожога осуществлялась под наркозом с применением сомбревина и эфира.

В первой группе животных ожоговая поверхность покрывалась тампоном, смоченным препаратом ВЭЛГ, во второй группе тампоны смачивались облепиховым маслом, а в третьей прикладывались сухие тампоны. Длительность наблюдений во всех группах составляла 2 недели. Критерием оценки процесса восстановления поврежденного участка кожи явилось полное заживление. Цитологические наблюдения ран оказались не информативны, т.к. не содержали клеточных элементов, за исключением единичкой кокковой флоры, наблюдаемой в экссудатах 3 (контрольной) группы животных. Заживление в 1 и 2 группах животных было завершено к концу первой недели. В контрольной группе неполное заживление с сухим струпом наблюдалось через 2 недели. Существенных осложнений в этой группе не наблюдалось. Ожоговый тест ранезаживляющего действия препарата ВЭЛГ обнаруживает уровень его активности, соответствующий облепиховому маслу -эффективному средству при лечении ожогов.

4.4. Микробиологическая характеристика препарата ВЭЛГ

Микробиологические свойства препарата ВЭЛГ исследовались по содержанию микроорганизмов в самом препарате, а также по его воздействию на развитие культур патогенных и условно-патогенных бактерий различных систематических, морфологических групп - кокки, бациллы (палочки), капсулообразующие, спороносные, грам-положительные, грам-отрицательные (табл. 6).

Учитывая санитарно-бактериологическое неблагополучие лечебной грязи месторождения озеро Утиное, восстанавливающего оптимум микробиологических кондиций после мер, стимулирующих самоочищение и регенерацию, представляется актуальной микробиологическая характеристика препарата ВЭЛГ. Исследование всех препаратов, полученных нами на основе водного экстрагирования, прогрева и механической активации при большей или меньшей выраженности перечисленных моментов технологии, показало, что их общая микробная обсемененность (мезофильные аэробы и факультативные анаэробы) оказывалась не выше 300 колониеобразующих единиц на миллилитр.

При стандартной технологии этот показатель снижается до 200 колониеобразующих единиц на миллилитр. Исследование коли-титра показало, что препараты, полученные по стандартной технологии, без бактериальной фильтрации, стабильно имеют величину титра более 300 мл. Титр-перфрингенс - более 0,1 мл. В связи с достаточной чистотой препарата по содержанию микробов большие объемы не рассматривались.

Таблица 6

Активность водного экстракта лечебной грязи оз. Утиное в отношении некоторых видов микроорганизмов

№ 1 2 3 4 5 6 7 к

Вид проб -

микроорганиз- Время, исх. 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64

ма мин. конц.

Staphilococcus 30 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

aureus 60 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

150 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

Klebsiella 30 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

pneumoniae 60 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

150 ед. Р Р Р Р Р Р Р Р

Bacillus cereus 30 Р Р Р Р Р Р Р Р

60 Р Р Р Р Р Р Р Р

150 Р Р Р Р Р Р Р Р

Escherichia coli 30 ед. Р ед. Р ед. Р Р Р Р Р Р

60 ед. Р ед. Р ед. Р ед. Р Р Р Р Р

,,150 ед. Р ед. Р ед. Р ед. Р Р Р Р Р

Примечание: ед. Р - единичный рост колоний микроорганизмов Р— рост колоний микроорганизмов К — контроль

Антимикробные свойства исследуемого препарата определяли методом серийных разведений в жидкой питательной среде (МПБ). Готовили ряд пробирок, в которые разливали по 1 мл МПБ. В первую пробирку вносили раствор препарата без МПБ. Во вторую, в которой содержался 1 мл МПБ, вносили 1 мл исследуемого препарата, из второй пробирки 1 мл переносили в третью, из третьей в четвертую и т.д. до 6 пробирки, т.е. получали разведение (от 1/2 до 1/64). Последняя пробирка, не содержавшая препарата, служила контролем. В бульоне готовили суточную взвесь агаровой культуры исследуемых микроорганизмов (1 млрд. микр. кл./мл). Взвесь микроорганизмов добавляли таким образом, чтобы в каждой пробирке содержалось 10' микр. кл./мл. Пробирки инкубировали в термостате в течение 30, 60 и 150 мин. Из каждого разведения делали посевы на МПА.

В качестве тест-микробов использовали музейные культуры: Staphylococcus aureus.

E. coli, Kl. pneumoniae, Вас. cereus. Проведенные исследования позволили установить следующее: препарат ВЭЛГ не оказывает бактерицидного действия на Вас. cereus (спорообразующая, грам-положительная палочка) (табл. 6).

Кроме того, в исходной концентрации препарат подавляет рост грам-положительных Staphylococcus aureus и Kl. Pneumoniae (капсульный микроорганизм). Так, через 30-150 мин. отмечались единичные колонии этих микроорганизмов на МПА.

Препарат оказывал наиболее существенное действие на грам-отрицательный микроорганизм Е. coli. Так, через 30 минут наблюдался рост единичных колоний Е. coli на МПА из исходной концентрации препарата и при разведении 1/2. Спустя 60 мин. количество колоний, выросших на МПА, также резко снижалось до единичных колоний, выросших в исходной концентрации и разведениях 1/2, 1/4 препарата. Вместе с тем, через 150 мин. после посева, наблюдалось отсутствие роста Е. coli на МПА из исходного раствора, изучаемого препарата. Уменьшение числа выросших колоний кишечной палочки отмечалось и при меньшей концентрации исследуемого препарата - 1/2, 1/4. Однако, начиная' с разведения 1/8 и более, уменьшение количества колоний кишечной палочки, выросших на МПА, не происходило.

Таким образом, изученное вещество водного экстракта лечебной грязи (препарата ВЭЛГ) в системе in vitro оказывает угнетающее действие на Staphylococcus aureus, Kl, pneumoniae. Кроме того, полученные данные по изучению препарата показывают, что исследуемое вещество обладает бактерицидным воздействием на кишечную палочку (Мурадов и др., 1997).

Разработка пелоидных препаратов на основе лечебной грязи озера Утиного определила оптимальную технологию получения препарата ВЭЛГ, включающую длительный прогрев, перемешивание, разжижение грязи, использованные как факторы, стимулирующие регенерационные способности грязи. По физико-химической характеристике препарат ВЭЛГ — это жидкость кислой или нейтральной реакции, слабоминерализованная, по составу соответствующая грязевому раствору. Важнейшими биомедицинскими свойствами препарата ВЭЛГ является его антибактериальное действие по отношению к гноеродным коккам и бактериям кишечно-тифозной группы, ранезажив-ляющее действие при ожогах и механических повреждениях кожи. Таким образом, пре-паратнвная форма грязи не только лишена загрязняющего параметра, но и обладает выраженным антибактериальным действием, обусловленным экстрактивными веществами активированной лечебной грязи.

Глава 5. Эффективность внедрения пелокдных препаратов

в практику грязелечения

Паши исследования сформировали рациональную технологию, основанную на изучении условий формирования и свойствах пелоидов. Разработаны принципы извлечения различных классов веществ из грязе-иловой массы с сохранением их природного соотношения и качеств, используемых в лечебных целях (Мурадов, 1994, 1996).

Пелоидный препарат ВЭЛГ внедрен в практику курортного грязелечения на базе санатория МО "Паратунка". Наряду с нативным грязелечением, широко используемым

в этой здравнице, пелоидный препарат применяется для лечения парадонтоза, заболеваний носоглотки, гинекологических болезней.

Во внекурортном применении препарат ВЭЛГ внедрен в практику учреждений здравоохранения Камчатской области и с высокой эффективностью используется в физиотерапевтических кабинетах при лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата и других болезней (Мурадов, 1996).

Глава б. Обсуждение результатов

Оценка экологического состояния лечебной грязи озера Утиное приводится в главе 3. Материалы по морфологии озера и гидрохимическим показателям питающих вод обсуждались в разделе 2.1. "Озеро Утиное как водоем, формирующий Паратукское месторождение лечебной грязи".

Сравнение гидрохимических показателей по данным 1962, 1990 и 1996 гг. позволяет отметить повышение минерализации озерной воды. Увеличение концентрации ионов Са2* связано с питающими водами озера, большей долей в них термоминеральных вод Нижне-Паратунского гидротермального месторождения в связи с его более интенсивной эксплуатацией и сбросом отработанных вод.

Ведущая роль в питании озера принадлежит выносу солей подземных минерализованных хлоридно-сульфатных натриево-кальциевых вод, определяющих тип месторождения лечебной грязи, как озерно-ключевой по генезису. Аналогичные выводы отмечаются в работах по озеру Туз-Коль А.Б. Авдеевой (1973), М.Н. Гончарова (1973). Отличительной особенностью озера Утиного по сравнению с озером Туз-Коль является относительно низкий уровень минерализации питающих вод и наличие в годовом цикле исследованного нами озера паводка, увеличивающего его площадь в 10 раз.

Сопоставляя физико-химические показатели грязи, полученные в 1962, 1990 и 1996 гг. (табл. 1), необходимо отметить их высокую стабильность и сходимость почти по всем параметрам и следует отметить, что все основные физико-химические свойства пе-лоида остались практически без изменений, несмотря на значительные перемены в гидрохимической обстановке озера.

Таким образом, иловые отложения озера Утиное по своим физико-химическим свойствам относятся к иловым низкоминерализованным среднесульфидным лечебным грязям.

Качество исследованных грязей в целом достаточно высокое. По всем основным физико-химическим показателям лечебные грязи изученного месторождения соответствуют утвержденным для данного типа пелоидов нормативным значениям (табл. 2).

Такое заключение согласуется с параметрами систематизации грязей в работе В.Б. Адилова, Л.С. Михеевой, Я.А. Требухова (1980). Установленным авторами техническим требованиям к лечебной грязи практически удовлетворяют выявленные нами характеристики грязи Утиного озера, за исключением микробиологических показателей санитарного состояния грязи, обсуждаемого ниже.

Состав микрофлоры и ее численность в летних и зимних образцах грязей одинакова, что объясняется постоянным температурным режимом в системе вода - донные от-

ложения, обусловленным питанием озера термальными водами Нижне-Паратунских источников.

Приведенные в табл. 2 данные свидетельствуют о том, что покровная вода и грязевая залежь месторождения находятся в неудовлетворительном санитарном состоянии. Положительным фактом является отсутствие патогенной кокковой микрофлоры во всех пробах. Следует отметить, что санитарно-бактериологические показатели проб грязей, отобранных зимой также не удовлетворяют принятым требованиям к грязелечебным водоемам. Нашими исследованиями, приведенными в разделе 3.3 настоящей работы, обосновывается большая эффективность активации грязей, чем выдерживание в реге-нерационных бассейнах до полной нормализации санитарно-бактериологических показателей (табл. 3).

Характеристика микрофлоры донных отложений оз. Утиное показывает наличие развитой совокупности микроорганизмов, характерных для грязе-иловых отложений, обеспечивающих биохимические процессы преобразования веществ и формирование лечебных грязей. Подтверждением этого является близость состава и численности физиологических групп микроорганизмов к микрофлоре грязей озер Кичиерской группы республики Мари-Эл (в частности, оз. Малый Ширлан, Южный и Большой Плиер), а также Габ озера в Карелии (Цветков, 1992).

Следует отметить, что низкие санитарные показатели лечебных грязей - нередкое явление на многих месторождениях, в том числе и на эксплуатируемых в лечебных целях (грязевые месторождения в районе Иссык-Куль, грязевые озера курорта СМВ Самарской области и др.) (Олефиренко, 1986).

Оздоровление грязевого месторождения озера Утиное может быть осуществлено в результате ряда мероприятий и, в первую очередь, за счет строгой санитарной охраны месторождения. Не исключая необходимости улучшения санитарного состояния месторождения, нами экспериментально определены сроки самоочищения и регенерации лечебной грязи оз. Утиное (см. раздел 3.3).

Значение исследований по изучению процессов регенерации и очищения грязей связано: во-первых, с их малыми запасами в месторождении и необходимостью многократного использования, во-вторых, с повышенным бактериальным загрязнением пе-лоида и залежи. В целом это является обоснованием природного механизма восстановления экологического благополучия лечебной грязи в связи с химическим и микробиологическим загрязнением (Овсянникова и др., 1955).

К.А. Овсянникова и др. (1955), Т.А. Сперанская (1955), К.А. Овсянникова, Н.П. Крючкова (1955) в цикле исследований процесса регенерации грязи выделяют важнейшие параметры, влияющие на интенсивность процесса, - температуру, наличие легко усваиваемых органических веществ, количество аэробных и анаэробных микроорганизмов и присутствия среди последних сульфатредуцирующих бактерий.

Установлено, что при температуре 20-22°С происходит медленное самоочищение грязи Утиного озера с естественным инфицированием и восстановление ее кондиций по микробиологическим и другим параметрам через 4 месяца. Такой же итог процесса имеет активация грязи в течение 10-15 ч. по разработанной нами методике.

Более углубленные исследования регенерации предварительно инфицированной грязи синегнойной палочкой, кишечной палочкой и стафилококком показали некондиционность грязи в санитарно-бактериологическои отношении через 10 месяцев инкубирования в хранилище. Очень важно отметить, что длительности комплексной активации грязей — 5,10, 15 ч., по эффективности механизмов самоочищения не в полной мере соответствуют периоды инкубации грязей в грязехранюгаще — 45, 60, 300 дней, что подчеркивает значение разработанного нами метода.

Наиболее эффективным методом получения качественных грязелечебных средств при экологическом неблагополучии грязеобразующего водоема является выработка пе-лоидных препаратов, основанных на выделении грязевого раствора и экстракции биологически активных веществ, содержащихся в лечебных грязях (В.Т. Олефиренко, 1986).

Глава 4 посвящена разработке и получению пелоидных препаратов на основе экологической оценки состояния лечебной грязи, ее способности к восстановлению кондиций при микробиологическом загрязнении на основе использования метода активации.

М.С. Беленький (1963); Е.Г. Чулков(1968); получали грязевой раствор с его характерными свойствами. A.JI. Шинкаренко (1947) в разработке препаративных форм уделяла большее внимание гидрофобным жирорастворимым компонентам грязи. Г.Л. Рыжова и др.(1981), получая водные экстракты, высушивали их в роторном испарителе с вакуумом. Наша технология, моделируя процессы, активирующие самоочищение грязи, включила в процесс обработки грязи умеренный, но длительный прогрев (45°С) в течение 16 часов с механической активацией и обновлением экстрагента (дистиллированной воды) через 10 часов экстракции. После центрифугирования, полученная жидкая фракция представляет собой препарат, бактериальная чистота которого не нуждается в.фильтровании. Наша методика получения препарата имеет преимущества перед методикой Г.Л. Рыжовой и др. по ряду показателей, связанных с повышением эффективности препарата, безопасности его применения и снижении энергозатрат при его получении.

Биомедицинское тестирование препарата ВЭЛГ показало наряду, с отсутствием раздражающего действия, что объясняется химическим составом препарата, несодер-жащим агрессивных веществ, выраженное ранезаживляющее действие при механическом и ожоговом повреждении кожи (табл. 5).

В.В. Никольский и Б.И. Минеев (1955) установили наличие в лечебной грязи ве-щестр. антибиотического действия на болезнетворные микроорганизмы. В.Н. Люби-менко (1921), Е.И. Казаков (1941), Баудиш (Baudisch, 1935) обнаружили в лечебных грязях каротиноиды - пигментные вещества адаптогенного действия. Ф.А. Соловьев (1966, а) установил, что содержание каротина в пелоидах достигает 15 мг/кг, витамин В» - 25 мг/кг. Установлено наличие витамина В,: в сапропелях. Смит (Smith, 1962) нашел витамин Bi2 в иловых отложениях сточных вод. JI.C. Куцева и В.Н. Букин (1957) установили содержание витамина B!2 до 500 мкГ/кг сухого вещества сапропеля. Между тем, известно, что каротиноиды, за счет содержащегося в них депо кислорода, обладают протектавными и восстановительными свойствами (Карнаухов, 1973, 1979, 1988).

Витамин Вi2 - стимулирует кррветворение, деление клеток, следовательно эпите-лизацию (Солдатенков, 1976). Е.М. Катрич, C.B. Исай (1994) обнаружили продуценты простогландинов в лечебной грязи. В наших исследованиях в составе сообщества грязевых микроорганизмов выявлены актиномицеты и плесневые грибы — источники антибактериальных веществ.

Неполный обзор содержания биологически-активных веществ в иловой грязи и пелоидах близкого генезиса объясняет полученные эффекты заживления повреждений кожи лабораторных животных в наших экспериментах, являющихся тестами биомедицинского действия препарата ВЭЛГ (Мурадов и др., 1997).

Обсуждая бактерицидное действие препарата ВЭЛГ, следует отметить работу И.Ф. Федотова (1962), установившего наибольшее бактерицидное действие сапропелей в летне-осеннее время. Автор подчеркивает роль температуры пелоида в его антибактериальном действии к неспецифической микрофлоре. Антибактериальное действие грязевого экстракта объясняется накоплением веществ, вырабатываемых специфической иловой флорой, активирующейся в летне-осеннем сезоне года, либо при прогреве грязе-иловой массы, наблюдаемой Н.П. Крючковой и К.А. Овсянниковой (1962). Прогрев грязи и механическая активация являются важнейшими компонентами переработки грязи при получении нами препарата ВЭЛГ (Мурадов и др., 1994).

По итогам проведенных исследований, анализу материалов по параметрам грязевого месторождения можно констатировать, что выполненная последовательность работ, включающая оценку экологического состояния лечебной грязи озера Утиное, определение эффективности механизмов регенерации и самоочищения грязи, приводит к интенсивной технологии восстановления грязи с повышением уровня ее биологической активности, что достигается длительным прогревом, перемешиванием, разведением водой. Об этом свидетельствует тестирование препарата ВЭЛГ — представляющего собой жидкую фракцию (грязевой раствор) активированной грязи (Мурадов, Калинин, 1996).

Экономика курортов обуславливается состоянием хозяйства, характеризующегося емкостью и возможностями обслуживать население, уровнем использования естественных богатств и др. (Маламуд, 1966). Внедрение наших разработок создает возможность широкого применения природного лечебного средства — иловой сульфид-нон грязи озера Утиное, недостаточно используемой в связи с экологическим состоянием месторождения.

Нашей постоянной задачей последних лет является информирование общественности, природоохранных ведомств, администрации об экологическом состоянии озера Утиное, мерах его охраны и восстановлении экологического благополучия (Мурадов, Ступникова, 1997).

Автор выражает глубокую благодарность и признательность коллективу научно-исследовательского геотехнологического центра ДВО РАН, лаборатории биогеотех-нологии, сектору медико-биологических исследований, лично к.б.н. Т.Н. Кузякиной за научное сотрудничество, содействие в выполнении разделов и оформлении настоящей работы, высказанные замечания и выявленные недостатки.

Выводы

1.Озеро Утиное Паратунского курорта Камчатской области является месторождением, в котором кондиции лечебной грязи нарушаются присутствием условно-патогенных микроорганизмов, поступающих с питающими водами озера. Это обуславливает экологическое неблагополучие водоема по санитарно-мнкробиологичееким признакам.

2.Имеющее место на озере Утином загрязнение грязе-иловых отложений сани-тарно-показательными микроорганизмами может быть предотвращено за счет строгой санитарной охраны месторождения на всем водосборном бассейне, либо устранено выдерживанием лечебной грязи в грязехранилище при температуре 20-22°С в течение 4-х месяцев или методом активации лечебной грязи в течение 10-15 ч..

3.Воздействие факторов длительного прогревания, перемешивания и разжижения грязи обеспечивает не только восстановление, но и значительное повышение биологической активности компонентов грязевого раствора, приобретающего антибактериальное и лечебное действие. >

4.Разработанная технология получения водного экстракта лечебной грязи (препарата ВЭЛГ) до отделения жидкой фазы, комплексно воздействуя на биотические и абиотические компоненты структуры грязи, приводит к формированию грязевого раствора, лишенного бактериальных загрязнений, полноценно соответствующего по свойствам качественной лечебной грязи.

5.Длительность и условия содержания грязе-иловой смеси (температура, аэрация, перемешивание) существенно влияют на кислотно-щелочное равновесие и формирование химического состава водного экстракта лечебной грязи — препарата ВЭЛГ и учитываются при. его получении.

6.Водный экстракт лечебной грязи (препарат ВЭЛГ) при его биомедицинском тестировании подавляет развитие культур патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, не обнаруживает раздражающего действия на кожные покровы лабораторных животных, оказывает выраженное заживляющее действие на раневое повреждение.

7.Биотестирование, опытно-клиническое применение водного ^сстракта лечебной грязи позволило определить область лечебного действия препарата ВЭЛГ. Установлена его высокая эффективность при лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата, парадонтоза, гинекологических и др. болезней. Препарат ВЭЛГ позволяет использовать целебные свойства лечебной грязи в условиях всех лечебно-профилактических учреждений здравоохранения, создает расширенное, некурортное, преформированное грязелечение, успешно сочетающееся с другими эффективными методами лечения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

Мурадов C.B. Клинико-биологические подходы к лечебному применению препаратов из грязи Утиного озера Паратунского курорта. —В сб.: Актуальные вопросы природопользования и экологической культуры на Камчатке. ДВ Кн. изд-во, Камчатское отделение, Петропавловск-Камчатский, 1994, с. 57-58.

Мурадов C.B. Пути изучения экологии грязевого месторождения и его рациональной эксплуатации при обеспечении грязелечебных методов. — Материалы международной конференции "Камчатка — уникальный геофизический, геохимический, геокосмический регион планеты. Этносы и геополитика региона, космоантропоэкология", Петропавловск-Камчатский, 1996, с. 10.

Мурадов C.B. Выработка общих подходов к получению и медицинскому применению пелоидных препаратов на основе месторождения лечебной грязи озеро Утиное Пара-1 у некого курорта Камчатской области. — Материалы научной конференции "Вода — Порода", Владивосток, ДВО РАН, 1994, с. 3. (В соавторстве с Калининым C.B. и Ступ-никовой H.A.)

Мурадов C.B. Экологические, биохимические и биотестологические предпосылки широкого внедрения пелоидных препаратов в лечебную практику. — Материалы международной конференции "Камчатка — уникальный геофизический, геохимический, геокосмический регион планеты. Этносы и геополитика региона, космоантропоэкология", 11е1ропавловск-Камчатский, 1996, с. 8. (В соавторстве с Калининым C.B.)

Мурадов C.B. Обоснование принципов рациональной эксплуатации грязевого месторождения в связи с широким медицинским применением. — Труды ПКВМУ, вып. 2, Петропавловск-Камчатский, 1997, с. 77-84. (В соавторстве с Калининым C.B. и Ступни-копоП H.A.)

Мурадов C.B. Перспективы развития бальнеологии и курортных методов оздоровления и лечения в связи с развитием горнодобывающей промышленности и освоением Центральной Камчатки, — Материалы научно-практической конференции, Изд-во КГАРФ, Петропавловск-Камчатский, 1997, с. 31. (В соавторстве со Ступниковой H.A.)