Грязи лечебные

Грязи лечебные , или пелоиды (от греч. pelos — глина, ил, грязь), — природная тонкодисперсная пластичная масса, образовавшаяся под влиянием геохимических, климатических, биологических и других естественных процессов и применяемая в нагретом состоянии с лечебными целями. Местом их образования являются различные водоемы (море, заливы, озера, пруды и др.), болота, а также участки земной поверхности, в которых в результате ряда геологических процессов возникают зоны разрушения, измельчения, разжижения горных пород и вынос их на поверхность. Материалом для образования лечебных грязей служат минеральные частицы, органические вещества, состоящие из отмерших растительных и животных организмов, разлагаемых и перерабатываемых микроорганизмами, коллоидные частицы органического и неорганического состава, вода.
Типы лечебных грязей . Лечебные грязи по своему происхождению, определяющему их свойства и особенности состава, подразделяются на шесть основных генетических групп: торфяные грязи, сапропели, сульфидные иловые грязи, глинистые илы, сопочные и гидротермальные грязи. Сульфидные грязи, в свою очередь, разделяются на четыре основных типа: материковые, приморские, морские и озерно-ключевые.
На территории бывшего СССР известно и в различной степени изучено около 500 месторождений пелоидов, что отражено в «Каталоге грязевых месторождений СССР» (1970). На курортах, в грязелечебницах и во внекурортных условиях сегодня в странах бывшего СССР используется около 140 месторождений. Для грязелечения в основном применяются иловые сульфидные грязи, сапропели и торфяные грязи.
Структура и состав лечебных грязей . По структуре лечебные грязи представляют собой сложную гетерогенную физико-химическую систему, состоящую из трех взаимосвязанных частей: грязевой раствор, скелет (остов) грязи и коллоидный комплекс. Грязевой раствор состоит из воды и растворенных в ней солей, органических веществ и газов. Он является производным воды или рапы, покрывающих грязевые отложения. Грязевой раствор пропитывает всю массу грязи и характеризуется различной минерализацией, ионным и газовым составом, величиной рН. Общее содержание воды в грязях, или влажность грязей, в различных их типах может изменяться от 25 до 97 %. Минерализация грязевого раствора в грязях различных типов также колеблется в широких пределах: от 0,01 г/л в торфах и сапропелях до 350 г/л в иловых сульфидных грязях. Чем больше содержание солей в грязях, тем меньше в них воды. Это соотношение имеет важное бальнеологическое значение и должно учитываться при выборе методики грязелечения. Ионный состав грязевого раствора может быть весьма разнообразным. Основная масса ионов грязевого раствора представлена ионами натрия, магния, кальция, хлора, сульфата и гидрокарбоната. Газы в грязях содержатся в основном в растворенном состоянии. Источником их образования являются преимущественно биохимические процессы, в результате которых в грязевом растворе накапливаются сероводород, углекислый газ, азот, водород и метан. Реакция грязевого раствора зависит от химического состава и направленности протекающих в грязях биологических процессов. Различают ультракислые грязи (рН < 2,5), кислые (рН 2,6-5,0), слабокислые (рН 5,1-7,0), слабощелочные (рН 7,1-9,0) и щелочные (рН > 9,0). Химическую структуру грязевого раствора выражают формулой так же, как и минеральных вод (см.). Химический состав грязевого раствора существенно различен у разных типов пелоидов и во многом определяет особенности их действия на организм при грязелечении.
Грубодисперсная часть лечебной грязи (остов или скелет) — твердая основа грязевой массы, которая включает силикатные частицы (гипс), карбонаты и фосфаты кальция, другие соли, а также грубые органические остатки. Выделяют грязи грубого состава, в которых более 50 % скелета составляют частицы крупнее 0,01 мм, и грязи тонкого состава, в которых преобладают частицы мельче 0,01 мм. Чем больше мелких частиц в грязи, тем выше ее качество. При оценке пригодности грязи для лечебных целей имеет значение присутствие в ней (засоренность) частиц диаметром больше 0,25 мм. Засоренность может быть обусловлена содержанием грубых силикатных частиц, ракушек, кристаллов солей, а также крупных растительных остатков. Частиц диаметром более 0,25 мм в полноценной лечебной грязи не должно быть больше 2-3 % (в пересчете на сухое вещество грязи).
Коллоидный комплекс (тонкодисперсная часть грязи) представлен различными минеральными частицами размером менее 0,001 мм, органическими веществами, сложными неорганическими ферро- и алюмосилакатными и органоминеральными соединениями (сернистое железо, гидросульфид железа, кремниевая кислота, гидраты окиси алюминия, железа и марганца, сера и др.). Сернистые соединения железа окрашивают грязь в черный и темно-серый цвет. Содержание коллоидов в разных типах лечебных грязей различно: в иловых грязях — 4-20 %, в торфяных и сапропелевых — до 80 %. Заряд коллоидных частиц во многом влияет на адсорбционную способность грязей, определяющую возможность удаления при грязелечении с поверхности кожи или слизистых оболочек патогенных микроорганизмов.
Для целей грязелечения важное значение имеют содержащиеся в грязи органические вещества. В торфяных грязях содержание органического вещества составляет 20-95 % (в пересчете на сухое вещество), в сапропелях -15-95 %, в иловых сульфидных грязях 1-5 %. Органические вещества являются энергетическим материалом для биологических процессов, развивающихся в грязевых отложениях. В торфяных и сапропелевых грязях органические вещества составляют основную часть остова, благодаря чему эти грязи имеют более высокую теплоемкость, чем сульфидные иловые грязи, и обладают лучшими тепловыми свойствами, повышающими в ряде случаев их терапевтическую эффективность и переносимость больными, даже при назначении грязевых аппликаций более высокой температуры. К биогенным элементам лечебных грязей относятся соединения азота, углерода, железа, фосфора, кремния, серы и др. Среди них особенно большую роль в лечебном действии грязей играют сульфиды, которые содержатся в виде H2S и HS- в грязевом растворе и в виде сернистых соединений железа в коллоидном комплексе грязей. Большое количество микроорганизмов, развивающихся в пелоидах, главным образом в поверхностном слое грязевых отложений, способствует образованию в них различных биологических соединений, в т.ч. и обладающих бактерицидным действием. Бактерицидные свойства лечебных грязей обусловлены не только наличием в них антибактериальных веществ, но и прямым действием на патогенную микрофлору микробов — антагонистов, находящихся в грязи. Благодаря процессам самоочищения от патогенных микроорганизмов лечебные грязи не нуждаются в стерилизации. Биохимические процессы в лечебных грязях, способствующие их самоочищению, определяют еще одно важное их свойство — способность некоторых типов грязей к восстановлению своих свойств, т.е. к регенерации.
Физические и физико-химические свойства . Несмотря на то что отдельные типы грязей значительно отличаются друг от друга, они обладают рядом общих свойств. Все лечебные грязи представляют собой однородную пластическую массу, характеризующуюся определенными теплофизическими и другими физико-химическими свойствами. Основными физико-химическими свойствами грязи, определяющими ее бальнеологическое значение, являются тепловые. В частности, чем выше теплоемкость, больше теплоудерживающая способность и меньше теплопроводность, тем тепловые свойства грязи активнее.
Удельная теплоемкость определяется количеством тепла в килоджоулях, необходимым для нагревания 1 кг грязи на 1 К. Для торфов и сапропелей она равна соответственно 3,34 и 3,05-3,93 КДж (кг • °С), а для иловых грязей — 2,10-3,34.
Теплопроводность грязи определяется количеством тепла, проходящим через сечения в 1 м2 при длине 1 м с разностью температур на его концах в 1 кельвин. Наиболее высокая теплопроводность характерна для иловых грязей — она равна 0,88 Вт / (м2 • К). Для торфа и сапропелей она значительно меньше 0,46-0,47 Вт / (м2 • К) соответственно.
Теплоудерживающая способность — это время в секундах, за которое 1 кг грязи при данной теплоемкости и теплопроводности изменяет свою температуру на 1 кельвин. Теплоудерживающая способность характеризует скорость охлаждения грязи. Она наиболее высока для торфов и сапропелей — 850 с. Для иловых грязей она в среднем составляет всего 450 с. Теплоудерживающую способность принято считать наиболее важной характеристикой для грязелечения. Нагретая грязь благодаря низкой теплопроводности и высокой теплоудерживающей способности медленно передает тепло тканям организма и сравнительно долго сохраняет необходимую для лечебного воздействия температуру.
Пластичность грязей — способность под влиянием внешнего механического воздействия деформироваться без нарушения структуры грязи и сохранять полученную форму после прекращения воздействия. Величину давления (в дин/см2), при которой начинается течение грязи, в бальнеологии принято называть предельным сопротивлением сдвигу. Консистенция грязи, наиболее подходящая для проведения грязелечебных процедур, соответствует величине сопротивления сдвигу в пределах 1500-2500 дин/см2. Торфяные грязи обладают меньшей пластичностью, чем иловые. Чем больше диапазон содержания воды, в пределах которого грязь сохраняет определенную консистенцию, тем лучше ее пластичные свойства, тем плотнее она прилегает к поверхности тела. Для пелоидов, содержащих меньше влаги и потому более плотных (сопротивление сдвигу более 6000-8000 дин/см2), перед употреблением необходимо разжижение (разбавление водой). Это относится, например, к торфам. Напротив, при большом содержании воды и сопротивлении сдвигу менее 1000 дин/см2, что характерно, например, для сапропелевых грязей, необходимо предварительное обезвоживание. Их уплотняют, отстаивая в специальных бассейнах или емкостях. Необходимость в той или иной специальной подготовке грязей перед использованием определяется контрольными анализами влажности и величины сопротивления сдвигу.
Вязкость грязи является показателем прочности ее коллоидальной структуры; при ее недостаточности грязь плохо удерживается на теле больного, «сползает» с него.
Грязи, применяемые с лечебно-профилактическими целями, должны отвечать определенным требованиям. Оценка качества грязей и пригодности их для лечебных процедур дается на основании характеристики состава и свойств (влажность, засоренность, минерализация, пластичность, содержание органических веществ и др.), а также их санитарного состояния. Наиболее часто используемые для характеристики грязей показатели и их оценочные критерии приведены в таблице.
В основе действия лечебных грязей на организм лежит тесно взаимосвязанное влияние температурного, механического и химического факторов. Выраженность этого влияния зависит не только от исходного состояния организма больного, но и от физико-химических свойств различного типа грязей. Тепловое воздействие лечебных грязей определяется общими для всех видов грязей теплофизическими свойствами — высокой теплоемкостью и теплоудерживающей способностью, малой теплопроводностью. Вследствие различия этих показателей у разных типов грязей процедуры из иловой грязи являются более нагрузочными, чем процедуры из торфяной или сапропелевой.
Под влиянием теплового фактора в области воздействия наблюдается соответствующее силе температурного раздражения расширение сосудов, ускорение кровотока в них, повышение температуры в подлежащих тканях и обусловленное этим ускорение обменных процессов, изменение диффузии и проницаемости. Эти местные сдвиги сказываются на гемодинамике организма, сердечно-сосудистой деятельности в целом.
Механический фактор проявляет свое действие преимущественно при проведении общих грязелечебных процедур. Вызываемое грязью нерезко выраженное сдавление подлежащих тканей способствует распространению тепла в тканях на большую глубину, влияет на венозный отток и лимфоток.
Химический фактор определяется воздействием на кожу и другие органы и ткани содержащихся в грязях органических и неорганических соединений, биологически активных веществ, микроэлементов, антибиотических веществ, газов и др. Важная роль в физиологическом действии грязи принадлежит гормоноподобным соединениям типа фолликулина и других эстрогенных веществ. Среди органических фракций лечебных грязей обнаружены соединения типа антиокислителей, способные стабилизировать и регулировать ферментативные процессы в тканях. С их влиянием связывают наблюдающееся при грязелечении повышение активности каталазы, оксидазы, холинэстеразы и других ферментов, в результате чего ускоряются окислительно-восстановительные процессы, улучшается газообмен, тканевое дыхание. С антиокислительным эффектом связывают благоприятное влияние грязей на процессы регенерации тканей, а также уменьшение токсического влияния на организм продуктов свободнорадикального окисления. Они вместе с анитибиотическими веществами губительно действуют на некоторые микроорганизмы, стимулируют бактерицидную функцию кожи, влияют на иммунобиологическую активность, функции соединительной ткани.
Кроме того все три фактора действуют раздражающе на многочисленные термо-, осмо- и механорецепторы кожи, оказывая рефлекторно-гуморальное влияние на функциональное состояние ЦНС, эндокринной системы и других органов и систем. При адекватных воздействиях лечебные грязи оказывают преимущественно нормализующе-стимулирующее воздействие. В условиях больного организма они носят саногенетический характер и определяют многочисленные терапевтические эффекты грязелечения (см.).
Реакции организма, вызванные применением лечебной грязи, продолжаются и после окончания грязевой процедуры. Это так называемая фаза последействия. Повторное (курсовое) применение грязей укрепляет и мобилизует адаптационные и компенсаторные процессы в организме. Проявление реакций организма тесно связано не только с температурой и физико-химическими свойствами грязей, но также с площадью и местом воздействия, реактивностью организма, характером патологического процесса и т.д.