Полезные свойства и вред гирудотерапии

Гирудотерапия, или лечение пиявками, — это древний метод лечения, который используется в медицине с давних времен. Современные исследования подтверждают некоторые лечебные свойства гирудотерапии благодаря уникальным биологически активным веществам в слюне пиявок. Вот основные полезные свойства гирудотерапии:

Медицинские пиявки имеют три пилообразные челюсти (трехсторонние) с примерно 100 острыми зубами на каждой. После прокалывания кожи вводят антикоагулянты (гирудин) и высасывают кровь. Крупные взрослые пиявки могут съесть за один прием пищи в десять раз больше своего веса. [1] Терапия пиявками включает в себя первоначальный укус, во время которого пиявка высасывает от 5 до 15 мл крови в течение 20–45 минут. Эффект лечения заключается в количестве крови, которую проглатывает пиявка, и ферментах-антикоагулянтах, которые позволяют крови вытекать из места, когда пиявка отсоединена.

Существует более 600 видов пиявок, но наиболее часто применяемыми во всем мире являются Hirudo Medicinalis , Hirudo troctina, Hirudo nipponia, Hirudo quinquestriata, Poecilobdella granulosa, Hirudinaria javanica, Hirudinaria manillensis, Haementeria officinalis и Macrobdella Decora. [2], [3]

Деградация внеклеточного матрикса

После укуса пиявки немедленно выделяют ферменты гиалуронидазу (27,5 кДа) и коллагеназу (100 кДа), которые способствуют проникновению в ткани и распространению их биологически активных молекул. Эти ферменты также поддерживают антимикробную активность. [4]

Улучшение кровообращения

Механизм действия гирудотерапии (лечение пиявками) в улучшении кровообращения в основном обусловлен уникальным составом слюны пиявки, содержащим множество биологически активных веществ. Основные компоненты слюны пиявки, способствующие улучшению кровообращения, включают:

1. Гирудин - природный ингибитор тромбина, предотвращающий свертывание крови. Гирудин блокирует тромбин, не позволяя ему превращать фибриноген в фибрин, который является основой для образования тромбов. Это способствует разжижению крови и улучшению ее циркуляции.
2. Калин - другое вещество, замедляющее свертывание крови, действуя через ингибирование агрегации тромбоцитов. Это способствует уменьшению образования тромбов и улучшению микроциркуляции.
3. Гиалуронидаза - фермент, способствующий проникновению других компонентов слюны пиявки глубже в ткани за счет разрушения межклеточного вещества. Это улучшает локальное кровообращение и способствует рассасыванию застойных явлений.
4. Эглины - белки с противовоспалительным действием, которые также способствуют уменьшению отека и улучшению кровотока.
5. БДНФ (мозговой нейротрофический фактор) - способствует восстановлению и регенерации нервных клеток, а также улучшает нейронную функцию, что может косвенно влиять на регуляцию кровообращения.
6. Анестетики и анальгезирующие компоненты - обеспечивают местное обезболивающее действие в месте прикрепления пиявки, делая процедуру менее болезненной для пациента.
7. Дестабилаза: Этот белок способствует растворению образовавшихся кровяных сгустков (тромбов), обладает противовоспалительными свойствами.
8. Бделлины: Это белки, которые обладают антикоагулянтными и антибактериальными свойствами.
9. Саратины: Гликопротеины, препятствующие адгезии и агрегации тромбоцитов, тем самым предотвращая образование тромбов.

Воздействие этих компонентов приводит к улучшению микроциркуляции крови в области применения пиявок, уменьшению отеков, разрешению венозной застойности и способствует лучшему кислородоснабжению и питанию тканей. Гирудотерапия находит применение в различных медицинских областях, включая пластическую хирургию, травматологию, кардиологию и флебологию, благодаря своим антикоагулянтным, противовоспалительным и регенеративным свойствам.

Подавление функций тромбоцитов

Разрушение стенки кровеносного сосуда для всасывания крови вызывает активацию тромбоцитов и свертывающего каскада, губительную для пиявки. По этой причине выделения пиявок содержат много биологически активных молекул, локально ингибирующих эти действия.

У нормального хозяина разрушение стенки вызывает распространение и высвобождение частиц коллагена, которые являются мишенью свободного фактора фон Виллебранда (vWF). Этот комплекс прочно связывается с гликопротеином (GP) Ib на тромбоцитах, поскольку фактор Виллебранда действует как мост. При этом связывании возникают механизмы повышающей регуляции, особенно при решающей роли аденозиндифосфата (АДФ), а через GpIIb–IIIa и фибриноген тромбоциты связываются друг с другом, образуя пробку и останавливая любое кровотечение. Эта реакция также запускает другую цепочку высвобождения веществ, таких как тромбоксан А 2 , активацию тромбоцитов и каскад коагуляции. В выделениях пиявок различные молекулы (саратин, калин, декорсин и апираза) реагируют против разных частей этой цепи. [5]

Саратин, белок массой 12 кДа, влияет только на начальную стадию адгезии тромбоцитов и конкурентно ингибирует реакцию коллагена с фактором Виллебранда. Некоторые исследования на животных показали многообещающие результаты использования рекомбинантной молекулы саратина в качестве потенциального местного терапевтического средства для антитромботической терапии и атеросклероза. [6] Другие секретируемые пиявками белки, калин и антиагрегантный белок пиявки, проявляют такое же действие на адгезию тромбоцитов. [7] Напротив, декорсин, выделенный из Macrobdella Decora (американская медицинская пиявка), структурно подобен антикоагулянтным белкам пиявки гирудину и антистазину, но функционально он является эффективным ингибитором GPIIb-IIIa и потенциально действует против агрегации тромбоцитов. [8]

Как указывалось ранее, АДФ играет решающую роль в агрегации тромбоцитов, особенно активируя рецепторы GPIIb–IIIa и увеличивая сродство тромбоцитов к фактору Виллебранда. Фермент апираза превращает АДФ в аденозинмонофосфат и блокирует агрегацию, косвенно ингибируя эти рецепторные механизмы. АДФ также имеет прочные связи с арахидоновой кислотой, фактором активации тромбоцитов и активностью адреналина, поэтому апираза, кроме того, косвенно действует противоположно этим веществам. [9] Также описана дополнительная молекула, которая действует как ингибитор фактора активации тромбоцитов и агрегации тромбоцитов, индуцированной тромбином, путем подавления продукции тромбоксана в тромбоцитах. [10], [11]

Фермент коллагеназа также разрушает частицы коллагена, что инициирует все эти реакции адгезии и агрегации и оказывает дополнительное поддерживающее действие на ингибирующие эффекты. [12]

Антикоагулянтный эффект

Свертывание крови при кормлении губительно для пиявок, поэтому необходимо антикоагулянтное воздействие. Каскад свертывания крови представляет собой цепную реакцию, и биоактивные молекулы секрета пиявки оказывают воздействие на различные точки. Гирудин и гель действуют преимущественно как ингибиторы тромбина, ингибитор фактора Ха разрывает цепную реакцию, а дестабилаза оказывает фибринолитическое действие. Тромбин оказывает сильное влияние на активацию тромбоцитов и высвобождение АДФ, поэтому эти ингибиторы могут косвенно оказывать негативное влияние на функции тромбоцитов.

Гирудин представляет собой белок массой 7,1 кДа, который необратимо связывается с тромбином, что вызывает потребление активного тромбина и приводит к антитромбиновой активности. [13] Это вещество является наиболее интересным и было предметом многих исследований. Существует твердое мнение о том, что он является терапевтической альтернативой гепарину, поскольку он обладает более высокой антикоагулянтной активностью и меньшим количеством побочных эффектов. Гелин является аналогом эглина и мощным ингибитором тромбина. Гелин также оказывает ингибирующее действие на химотрипсин, катепсин G и эластазу нейтрофилов. [14]

Ингибитор фактора Ха нарушает каскад свертывания крови и оказывает прямое антикоагулянтное действие. Он играет решающую роль в MLT при остеоартрите и ревматоидном артрите. Кроме того, как указывалось ранее, антистазин напрямую ингибирует фактор Ха, [15], а гилантены, LDTI, ингибитор C1 и эглины обладают возможными антикоагулянтными эффектами, потенциально через прямое и/или непрямое ингибирование факторов свертывания крови. [16], [17], [18]

Дестабилаза представляет собой фермент с гликозидазной активностью, проявляющий как антибактериальное, так и фибринолитическое действие. [19] Этот фермент имеет различные изоформы с разными возможностями и извлекается из разных видов пиявок. [20] Дестабилаза оказывает сильное разрушающее действие на стабилизированный фибрин, и ее также следует рассматривать как антикоагулянт. [21]

Недавно были идентифицированы новые антикоагулянтные пептиды различных видов пиявок (новый пиявочный белок-1, вайтид и витманин). Также были выделены многие другие пептиды, но их функция в настоящее время неизвестна. [22]

Противовоспалительное действие

Противовоспалительное действие гирудотерапии во многом обусловлено уникальным составом слюны пиявок. Слюна пиявок содержит множество биологически активных веществ, которые оказывают целебное воздействие на организм человека. Вот основные механизмы противовоспалительного действия гирудотерапии:

1. Гирудин — это мощный природный антикоагулянт, содержащийся в слюне медицинских пиявок. Он препятствует свертыванию крови, улучшая микроциркуляцию в области присасывания и снижая воспаление за счет улучшения доставки кислорода и питательных веществ к тканям, а также облегчения удаления отходов метаболизма.
2. Эглины — это белки, которые обладают мощным противовоспалительным действием. Они ингибируют действие некоторых ферментов, таких как эластаза и катепсин, которые играют важную роль в развитии воспалительных процессов.
3. Прямое противовоспалительное действие. Слюна пиявок содержит компоненты, которые напрямую воздействуют на воспалительный процесс, уменьшая выраженность воспаления и отека в области применения.
4. Улучшение кровотока и лимфодренажа. Улучшение микроциркуляции и стимуляция лимфодренажа помогают снизить местное воспаление и ускорить процессы восстановления, уменьшая тем самым отек и улучшая функциональное состояние тканей.
5. Снижение активности иммунных клеток. Некоторые компоненты слюны пиявок могут модулировать активность иммунных клеток, снижая производство воспалительных медиаторов и цитокинов, что также способствует снижению интенсивности воспалительного процесса.

Важно отметить, что механизмы противовоспалительного действия гирудотерапии до конца не изучены, и потенциальные эффекты могут варьироваться в зависимости от индивидуальных особенностей пациента и конкретного заболевания.

Обезболивающий эффект

Обезболивающий эффект гирудотерапии (лечение пиявками) является одним из ключевых аспектов, делающих этот метод популярным в лечении различных состояний. Этот эффект достигается благодаря нескольким механизмам, обусловленным биоактивными веществами, содержащимися в слюне пиявок:

1. Прямое обезболивающее действие: В слюне пиявок содержатся природные анальгетики и анестетики, которые могут напрямую воздействовать на нервные окончания в месте прикрепления, уменьшая ощущение боли.
2. Антикоагулянты и противовоспалительные компоненты: Гирудин и другие антикоагулянтные вещества в слюне пиявок способствуют улучшению кровотока и уменьшению воспаления в области применения. Это может косвенно снижать болевые ощущения, связанные с воспалением и отеком.
3. Улучшение микроциркуляции: Гиалуронидаза и другие ферменты, улучшающие проникновение биоактивных компонентов в ткани, способствуют улучшению микроциркуляции и лимфодренажа, что также может уменьшать болевые ощущения, вызванные застойными явлениями и недостаточностью кровоснабжения.
4. Уменьшение местного воспалительного ответа: Эглины, обладающие противовоспалительным действием, способствуют снижению выраженности местного воспалительного ответа, что также способствует уменьшению боли.
5. Стимуляция высвобождения эндорфинов: Процесс укуса пиявкой и последующее всасывание крови может стимулировать высвобождение в организме эндогенных опиоидов — эндорфинов, которые являются естественными обезболивающими веществами и способствуют уменьшению боли на общем уровне.

Обезболивающий эффект гирудотерапии делает ее полезным методом лечения для пациентов с хроническими болями, включая остеоартрит, миозиты, а также в послеоперационный период для снижения болевых ощущений и ускорения восстановления.

Лимфодренажный эффект

Лимфодренажный эффект гирудотерапии — это одно из важных преимуществ этого метода лечения, способствующее улучшению лимфообращения и снижению отеков. Этот эффект достигается за счет нескольких механизмов действия, основанных на свойствах биоактивных веществ в слюне пиявок. Вот основные механизмы, лежащие в основе лимфодренажного действия гирудотерапии:

• Улучшение микроциркуляции. Слюна пиявок содержит антикоагулянты, такие как гирудин, которые предотвращают свертывание крови и улучшают микроциркуляцию в области воздействия. Улучшенная микроциркуляция способствует эффективному оттоку лимфы, снижая тем самым отеки и улучшая обмен веществ в тканях.
• Стимуляция лимфооттока. Воздействие пиявок может стимулировать лимфатическую систему, ускоряя процессы лимфодренажа. Это происходит за счет физического раздражения кожи и подкожных тканей в процессе присасывания, что может способствовать улучшению лимфооттока.
• Противовоспалительное действие. Противовоспалительные компоненты в слюне пиявок, такие как эглины, могут уменьшать воспаление в тканях, тем самым снижая препятствия для нормального лимфооттока и улучшая лимфодренаж.
• Уменьшение вязкости крови. Помимо антикоагулянтного действия, компоненты слюны пиявок могут уменьшать вязкость крови, что также благоприятно сказывается на циркуляции лимфы и способствует снижению отеков.
• Рассасывание фибриновых сгустков. Слюна пиявок содержит ферменты, способные рассасывать фибриновые сгустки, которые могут образовываться в лимфатических узлах и сосудах, тем самым улучшая лимфообращение и способствуя уменьшению отеков.
• Стимуляция регенерации тканей. Биологически активные вещества в слюне пиявок могут стимулировать процессы восстановления и регенерации в тканях, что также положительно влияет на функционирование лимфатической системы и способствует улучшению лимфодренажа.

Лимфодренажный эффект гирудотерапии делает этот метод лечения полезным для уменьшения отеков, ускорения процессов восстановления после травм и операций, а также для лечения заболеваний, связанных с нарушениями лимфообращения.

Стимуляция иммунной системы

Стимуляция иммунной системы с помощью гирудотерапии (лечения пиявками) происходит благодаря комплексному воздействию биологически активных веществ, содержащихся в слюне пиявок. Эти вещества не только способствуют улучшению кровообращения и обладают антикоагулянтными свойствами, но и могут влиять на иммунную систему человека. Механизмы стимуляции иммунной системы включают:

1. Активация лейкоцитов: Некоторые компоненты слюны пиявок могут стимулировать активность лейкоцитов, что повышает общую реактивность иммунной системы к инфекциям и воспалительным процессам.
2. Производство цитокинов: Воздействие слюны пиявок может стимулировать выработку различных цитокинов — молекул, которые играют ключевую роль в регуляции иммунных ответов. Цитокины помогают координировать взаимодействие между клетками иммунной системы, усиливая воспалительный ответ на угрозы для организма.
3. Усиление фагоцитоза: Слюна пиявок может способствовать усилению фагоцитарной активности макрофагов и нейтрофилов, что увеличивает эффективность уничтожения патогенных микроорганизмов и очистки тканей от поврежденных клеток и остатков микробов.
4. Регуляция воспалительных процессов: Хотя воспаление является важной частью иммунного ответа, его чрезмерная активация может привести к повреждению тканей. Компоненты слюны пиявок могут помогать регулировать воспалительные процессы, поддерживая баланс между необходимой защитной реакцией и предотвращением вреда для организма.
5. Улучшение микроциркуляции и лимфодренажа: Улучшение кровотока и лимфодренажа в области применения пиявок способствует более эффективному удалению токсинов и патогенов из тканей, что косвенно поддерживает иммунную систему.

Важно отметить, что механизмы воздействия гирудотерапии на иммунную систему изучены не полностью, и большинство выводов основывается на предположениях о возможных эффектах компонентов слюны пиявок.э

Антимикробный эффект

На сегодняшний день только две основные молекулы, дестабилаза и хлоромицетин, обладают антимикробной активностью. [23] Дестабилаза обладает β-гликозидазной активностью, которая непосредственно разрушает связи β1–4, которые важны в слое пептидогликана в клеточных стенках бактерий. Очевидно, что это действие аналогично действию лизоцима (мурамидазы), который обычно обнаруживается в человеческой слюне и слезной жидкости. [24] Другие исследования показали, что противомикробная активность зависит не только от ферментативной активности гликозидазы, но также имеет неферментативные компоненты. [25] Даже денатурированная форма дестабилазы оказывает дозозависимое бактериостатическое действие на Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli . [26] Хлоромицетин — мощный антибиотик, обнаруженный в выделениях пиявок, но, к сожалению, данные об этой молекуле ограничены. Кроме того, теромацин, теромизин и пептид B были выделены как антимикробные пептиды. [27]

Другие возможные действия

Многие исследования in vitro показали противораковый эффект экстрактов слюны пиявок. Поскольку коагуляция связана с метастазированием и прогрессированием опухоли, блокирование каскада может иметь противоопухолевый эффект. [28] В этом отношении гирудин изучался с многообещающими результатами при метастазах, особенно мезотелиомы. Кроме того, утверждается, что другие производные антикоагулянтов обладают аналогичным действием, а также снижают рост клеток и ангиогенез опухолей. [29] Было обнаружено, что экстракты индуцируют апоптоз и дифференцировку клеток, а также вызывают остановку клеточного цикла. Основные механизмы действия, по-видимому, зависят от подавления экспрессии онкогенных генов и активации апоптотических цепей. Сообщалось также об эффектах против дегенерации клеток. Эглин С, бделластазин, дестабилаза, бделлины и гирудин обладают цитопротекторным действием и оказывают положительное стимулирующее действие, особенно на нейроны, но эти исследования находятся лишь на предварительной стадии.

Экстракты слюны пиявок также изучались на предмет возможного воздействия на ишемию-реперфузионное повреждение головного мозга. Хотя, как указывалось ранее, экстракты слюны пиявок вызывают апоптоз, эти исследования показали, что экстракты слюны оказывают противоположное действие, защищая клетки головного мозга от ишемии-реперфузионного повреждения. На клетках головного мозга, обработанных экстрактами слюны пиявки, были обнаружены значительные изменения уровней супероксиддисмутазы, оксида азота и малонового диальдегида, а также экспрессии молекул адгезии. Птеридины были выделены как потенциальные антианоксические вещества, но ясно, что эта активность не может быть связана только с одним веществом.

Тем не менее, несмотря на потенциальные пользы, гирудотерапия должна проводиться только квалифицированными специалистами в соответствующих условиях. Важно помнить, что эффективность и безопасность метода могут зависеть от конкретного заболевания и индивидуальных особенностей организма. Перед началом лечения рекомендуется проконсультироваться с врачом, чтобы избежать возможных побочных эффектов и противопоказаний.