© Borgis - Balneologia Polska 3/2006, s. 142-149
*Kazimierz Kucharski1, Jacek Kucharski2, Justyna Śliwińska3
Poszukiwania badawcze z ostatniego 40-lecia nad działaniem leczniczym wód siarczkowych w Busku Zdroju (1965-2005)
Four decades of investigations into therapeutic effects of balneotherapy in Busko spa (1965-2005)
1ze Szpitala Uzdrowiskowego w Busku Zdroju Dyrektor Szpitala: mgr Tadeusz Oryniak 2z Sanatorium „Włókniarz” Dyrektor Sanatorium: mgr Jerzy Pamula 3ze Szpitala Uzdrowiskowego w Busku Zdroju Prezes Uzdrowiska Busko Zdrój S.A.: mgr Tadeusz Oryniak
Streszczenie
Przegląd prac badawczych z lat 1965-2005 z Buska Zdroju na temat leczenia wodami siarczkowymi. Dotyczą one schorzeń reumatycznych, wpływu na nieprawidłową gospodarkę lipidową, na wzrost poziomu siarki, selenu, grup SH we krwi u tych pacjentów. Wykazano też wpływ na poziom Fe, Cu, Rb i Pb we krwi. W doświadczeniach na szczurach i królikach w podawaniu sondą dożołądkową i dożylnie octanu ołowiu i azotanu ołowiu, a następnie po podaniu dożołądkowo wody siarczkowej stwierdzono, że działa ona normalizująco na obraz krwi i funkcje wątroby. Badano wpływ kąpieli na układ immunologiczny i możliwość monitorowania tą drogą efektu leczenia balneologicznego w schorzeniach naczyń. W ostatnim 10-leciu oceniono pozytywnie wpływ wody siarczkowej na wskaźniki obrony antyoksydacyjnej i peroksydacji lipidów.
Słowa kluczowe: woda siarczkowa,
biopierwiastki,
grupy SH,
intoksykacja ołowiem u zwierząt,
układ immunologiczny,
obrona antyoksydacyjna,
gospodarka lipidowa,
wolne rodniki,
zapalenie,
miażdżyca,
radioterapia.
Key words: sulphid water,
rheumatic diseases,
SH-groups and bioelements in blood,
immuny system,
intoxication Pb in animals,
antyoxidative defence,
lipid peroxidation,
lipid balance,
free radicals inflammation,
atheromatosis,
radiotherapy.
Polecane
książki z księgarni medycznej BORGIS:
Wstęp
Uzdrowisko Busko Zdrój funkcjonuje ponad 170 lat. Z odwiertów głębszych wydobywa się 2,2% solankę jodkowo-bromkową, z płytszych wodę 1,4% chlorkowo sodową, bromkową, jodkową, fluorkową, borową, siarczkową o pH 6,9. Zawiera ona w swoim składzie do 39,5 mg i H2S+ HS– oraz inne produkty dysocjacji, siarczki, wielosiarczki, w postaci jonowej wystepują też Na+ K+ Ca2+ Mg2+Sr2+ Fe2+ Se2+Zn2+Cl– Br– J– SO42 – HCO3– i inne pierwiastki śladowe (Źródło „Wiesław” – 14).
W czasie kąpieli ilość H2S może obniżyć się o połowę (4). Działanie lecznicze przypisuje się wchłoniętemu siarkowodorowi, który przenika przez skórę, błonę śluzową oskrzeli, przewodu pokarmowego i drogi rodne (Job wg 14).
Wchłanianie siarki potwierdzili kolejno: Bőni, Weiss, Dirnagll, Evers, Oshima, Job, Heubner, Remlinger (11, 14, 21, 27). Badania izotopowe wykazały rozmieszczenie wchłoniętej siarki w chrząstce stawowej i wewnątrz stawu, w układzie kostnym, w tkance łącznej i w wielu białkach ustroju. Wchłanianie siarki dwuwartościowej w czasie kąpieli jest oceniane na 1-10 mg (27), a uwzględniając wszystkie drogi wchłaniania maksymalnie 58 mg (Job wg 14). Jest to znikoma ilość w obrocie metabolizmu siarki w ustroju, który wynosi 2000 mg na dobę, ale siarki głównie utlenionej dostarczanej w pożywieniu (27).
Wchłonięta w czasie zabiegu siarka dwuwartościowa oddając po drodze elektron utlenia się redukując metale ciężkie do postaci nieszkodliwej, wchodzi w organiczne połączenia białek i enzymów, bierze udział w syntezie metioniny i cysteiny, w procesach oksydoredukcyjnych komórki, w kariogenezie i syntezie kwasów nukleinowych. Hamuje procesy kataboliczne na co wskazuje wzrost ATP (Job, Jordan wg 14) i bierze udział w syntezie kwasu chondoitynosiarkowego, obniża poziom hialuronidazy (Evers, Job wg. 14, 27). Pod wpływem kąpieli w wodzie siarczkowej w Busku Zdroju stwierdzono wzrost poziomu glutationu we krwi o 13 mg % (Dzierżyński, Straburzyński, Szulc wg 11).
Kąpiele w wodzie siarczkowej zalecane są: w chorobach reumatycznych i narządu ruchu, układu nerwowego, skóry, wybranych chorobach układu krążenia i zaburzeń ukrwienia obwodowego, oraz przewlekłych zatruciach metalami ciężkimi (24), a Bogoljubow podaje dobre wyniki w leczeniu niepłodności u kobiet i w zaburzeniach metabolicznych, hipercholesterolemii (1). Nasze badania cytohormonalne (22) wykazują u chorych z reumatoidalnym zapaleniem stawów pobudzenie androgenne i estrogenowe z przywracaniem dwufazowego cyklu miesiączkowego.
Kuracja pitna wodą siarczkową wg Gutenbrunnera wskazuje na szybkie przenikanie siarki do komórek. Już po 20 minutach wykazano jej obecność w chrząstkach stawowych, tkance kostnej oraz w ścianie naczyń i w błonie śluzowej jelit (9).
Celem pracy jest przedstawienie wyników ważniejszych prac badawczych nad działaniem leczniczym wód siarczkowych w Busku Zdroju w wybranych schorzeniach.
Reumatoidalne zapalenie stawów – r.z.s. jest przewlekłą, postępującą, immunologicznie zależną układową chorobą tkanki łącznej, charakteryzującą się nieswoistym zapaleniem i destrukcją ze zniekształceniami symetrycznych stawów, ich przykurczami, oraz zmianami pozastawowymi i powikłaniami narządowymi. Jest reakcją na nieznany antygen i wtórne procesy autoimmunizacyjne. W efekcie dochodzi do nadmiernej produkcji niektórych przeciwciał, cytokin prozapalnych i mediatorów zapalenia.
W około 70% stwierdza się w surowicy chorych czynnik reumatoidalny klasy Ig M. Określa się te przypadki jako serologicznie dodatnie, a pozostałe jako serologicznie ujemne. Rozpoznanie ustala się według kryteriów ACR z 1987 r. Częstość wystepowania 0,5-2% populacji dorosłych (24, 36).
Etiopatogeneza r.z.s.
Według Zimmermann-Górskiej należy uwzględnić rolę infekcji Epstein-Barr (w błonie maziowej stawów u chorych znaleziono aktywowane przez ten wirus limfocyty). Trzeba uwzględnić też predyspozycję genetyczną związaną zwłaszcza z antygenem HLA DR4 (niektórych jego podtypów) i czynnik bezpośrednio wyzwalający tj. stres, zakażenia bakteryjne oraz rolę wolnych rodników tlenowych (36).
Wolne rodniki tlenowe WRT są to atomy lub cząsteczki mające na swej powłoce walencyjnej jeden lub dwa niesparowane elektrony. Należą do nich anionorodniktlenowy (?O2–), rolę utleniającego rodnika spełnia też nadtlenek wodoru H2O2 (jako reaktywna forma tlenu RFT) powstający w przemianach rodnikowych, oraz najgroźniejszy rodnik hydroksylowy (?OH).; ostatni jest wyjątkowo silnym utleniaczem.
Reaguje on z obecnymi w błonach śluzowych białkami i wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi uszkadzając ich strukturę (peroksydacja lipidów – 23).
W procesie fagocytozy obcych ciał (antygenów) przez granulocyty obojętnochłonne i makrofagi już przy kontakcie ich z błoną komórkową powstaje anionorodnik tlenowy (?O2–) zapoczątkowujący peroksydację jej struktur.
Przy peroksydacji lipidów błon komórkowych przez WRT powstają hydronadtlenki lipidowe i cytotoksyczne aldehydy uszkadzające błony biologiczne i inaktywujące związane z nimi enzymy (Merry i wsp. wg 23).
Uszkodzone granulocyty obojętnochłonne wytwarzają, poza uwolnieniem do środowiska hydrolaz lizosomalnych, znaczną ilość reaktywnych form tlenu (RFT), które uczestniczą w depolimeryzacji kwasu hialuronowego, degradacji proteoglikanów, kolagenu (Kleinveld H.A. – wg 23) i powodują peroksydację innych błon komórkowych utleniając białka, hamując proliferację chondrocytów (Vincent F. wg 23).
Dochodzi też do denaturacji własnej immuloglobuliny IgG, która staje się antygenem obcym ustrojowi i powoduje powstanie przeciwciała, czynnika reumatoidalnego – najczęściej klasy IgM, który tworzy ze zdenaturowaną IgG w ustroju kompleksy immunologiczne.
Kompleksy immunologiczne aktywują składowe dopełniacza, pobudzają granulocyty obojętnochłonne do fagocytozy (również powstałych kompleksów immunologicznych), do dalszej produkcji WRT oraz uwalniania enzymów izosomalnych. WRT zwiększają przepuszczalność naczyń, nasilają chemotaksję, mają wpływ na funkcję limfocytów (23).
Merry (wg 23) przedstawił dowody że przewlekłe zapalenie błony maziowej stawów jest konsekwencją indukcji WRT powodujących jej uszkodzenie również w czasie niedotlenienia i reperfuzji.
Są one zależne od zmieniającego się ciśnienia wewnątrztorebkowego chorego stawu (zmniejszenie przepływu włośniczkowego krwi w czasie intensywnej gimnastyki i reperfuzji w spoczynku).
Komórki śródbłonka naczyń włosowatych poddane niedotlenieniu i reoksygenacji poprzez oksydazę ksantynową produkują WRT, które uszkadzają błony komórkowe i depolimeryzują kwas hialuronowy (23). WRT biorą udział w destrukcji chrząstki stawowej, hamują syntezę proteoglikanów oraz proliferację chondrocytów (23). WRT mogą uszkadzać strukturę kwasów nukleinowych, powodować pęknięcia chromosonów i mutację materiału genetycznego, co ma znaczenie w indukcji chorób autoimmunizacyjnych (23), również w reumatoidalnym zapaleniu stawów.
W leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów stosuje się niesterydowe leki przeciwzapalne (NLP), leki modyfikujące proces zapalny: metotreksat, sulfasalazynę, arechinę, leflunomid, cyklosporynę A, rzadziej sole złota, oraz leki biologiczne – inhibitory cytokin prozapalnych (głównie anty-TNF-alfa) i gilokokortykoidy.
Balneoterapia w reumatoidalnym zapaleniu stawów
Kąpielom siarczkowym przypisuje K.L. Schmidt działanie modulujące proces zapalny (29).
H.G. Pratzel uważa, że leczenie wodą siarczkową, radonową i CO2 w kąpieli spełnia kryteria evidence based medicine (EBM) w balneoterapii, a efektywność tego postępowania za udowodnioną (21a).
Kargülle twierdzi, że siarka dwuwartościowa przenikając w kąpieli do komórek niszczy wolne rodniki tlenowe i hamuje czynność komórek Langerhansa w skórze wpływając na reakcje immunologiczne. Tym mechanizmem tłumaczy odczulający efekt kąpieli w alergicznych schorzeniach skóry.
W modelu przewlekłego poadiuwantowego zapalenia stawów u szczurów stwierdził depresję odpowiedzi immunologicznej po pełnych kąpielach w wodzie siarczkowej o stężeniu S–2 10 mg/l o temperaturze 38°C przez 10 minut (łącznie 24 kąpiele z wyłączeniem jednego dnia w tygodniu). Kargülle sądzi że siarka wchłonięta z kąpieli niszcząc wolne rodniki jest odpowiedzialna za hamowanie procesu zapalnego (12).
Agishi i wsp. obserwowali bardzo dobre efekty kliniczne po kąpielach w gorącej wodzie siarkowej w atopowych zapaleniach skóry.
Stwierdzili że gorąca woda siarkowa i/lub kwaśne pH tej wody zmieniają potencjał oksydo-redukcyjny skóry (redukcja w czasie kąpieli, a po kąpieli reakcja odwrotna w kontakcie z powietrzem – utlenianie) i jest to czynnik leczniczy.
Ocena wpływu kuracji balneologicznej wodą siarczkową w Busku Zdroju na chorych z reumatoidalnym zapaleniem stawów (1949-1988)
W wyniku leczenia chorych z r.z.s. o średniej i małej aktywności procesu kąpielami siarczkowymi w Busku Zdroju (14) w temperaturze 37°C/15 min stwierdzono:
1. Po 24-dniowej kuracji wodą siarczkową nie obserwowano u chorych pogorszenia klinicznego ani pogorszenia wyników w testach laboratoryjnych.
2. Obserwacje kliniczne wskazują na występowanie – już w czasie kuracji – zmniejszenia sztywności porannej mięśni, zmniejszenia bólów stawowych oraz poprawy sprawności ruchowej. Poprawa kliniczna utrzymywała się do 6 miesięcy po kuracji (Kucharski 14-16).
3. U chorych z r.z.s. stwierdzono zmniejszenie prędkości przepływu krwi w tętnicach palców u rąk o 48% w stosunku do grupy kontrolnej. Po kąpielach w wodzie siarczkowej (kuracja 24-dniowa, 16 kąpieli) wystąpił znamienny wzrost prędkości przepływu krwi w tętnicach palców rąk z 0,6-1,16 cm/sek. tj. do 93% normy uzyskując bardzo dobry efekt hemodynamiczny (14).
4. Już po 24-dniowej kuracji obniżał się poziom miedzi w surowicy krwi, podwyższał poziom żelaza oraz zwiększała się liczba grup SH co jest uznawane za najwcześniejszy dowód działania przeciwzapalnego w r.z.s. (14-16, 33, 34).
5. Zielonka i wsp. badali florę bakteryjną i grzybów pleśniowych w gardle u chorych na r.z.s. Stwierdzili ustępowanie tej flory po kąpielach i kuracji pitnej wodą siarczkową oraz zmniejszenie liczby towarzyszących im przeciwciał we krwi po 24-dniowej kuracji (35).
Choroby naczyń w leczeniu uzdrowiskowym
Uznanymi czynnikami ryzyka rozwoju miażdżycy u ludzi, poza genetycznymi, są najczęściej wymieniane: nadciśnienie tętnicze, nadwaga, hiperlipidemia, terapia glikokortykosteroidami.
Ostatnie badania wnoszą dowody potwierdzające hipotezę że miażdżyca jest chorobą zapalną autoimmunologiczną (18), a w powstaniu blaszki miażdżycowej odgrywają rolę procesy zapalne i autoimmunologiczne typu humoralnego i komórkowego (18), dotyczy to zwłaszcza przeciwciał antyoxy LDL, antykardiolipinowych i in.
W procesie zapalnym typu komórkowego uczestniczą prozapalne cytokiny (13).
W odpowiedzi komórkowej na nadmiar cholesterolu i utlenionego LDL, przylegających do naczynia cząsteczek i monocytów, sródbłonek reaguje prozakrzepowo uwalniając czynnik tkankowy TF, czynnik aktywacji płytek, inhibitor aktywatora plazminogenu. Powstający skrzep przyścienny naczynia wiąże się z upośledzeniem wydzielania innych mediatorów śródbłonka np. prostacykliny i tlenku azotu (7, 13, 18).
Powstający drobny skrzep zapoczątkowuje gromadzenie się makrofagów wypełnionych lipidami i cholesterolem tworząc blaszkę miażdżycową. W blaszce gromadzą się też limfocyty T (18).
Mechanizm zapalny i autoimmulogiczny w powstawaniu miażdżycy łączy rola wolnych rodników tlenowych. Atakują one błony komórkowe zawierające szczególnie dużo wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, powodują ich peroksydację i powstanie rodników kwasów tłuszczowych oraz nadtlenków lipidów i uszkadzają składnik białkowy lipoproteidów (lipooksygenacja i cyklooksygenacja).
Utlenione lipoproteidy osoczowe o małej gęstości (oxy – LDL) powodują zmiany cytotoksyczne w komórkach endotelialnych i fibroblastach, hamują aktywność prostacykliny, oddziaływują na ścianę tętnic (6).
Wpływ kuracji kąpielowej wodami siarczkowymi na gospodarkę lipidową
W leczeniu baleneologicznym wodami siarczkowymi podkreśla się ich działanie obniżające poziom cholesterolu we krwi i poprawę gospodarki lipidowej (1, 7, 29).
Cencora i wsp. (7) stosowali kąpiele siarczkowe w Busku Zdroju u pacjentów z niedrożnością naczyń kończyn dolnych po operacjach przeszczepów na tętnicach z odnerwieniem sympatycznym. Po 24-dniowej kuracji stwierdzono znaczne obniżenie cholesterolu i fibrynogenu w surowicy krwi, czego nie znaleziono w grupie kontrolnej po kąpielach w solance jodkowo-bromkowej. U części z nich stwierdzono nagłe obniżenie protrombiny po kąpielach siarczkowych u pacjentów, którym podawano synkumar. Aby zapobiec krwawieniom zaszła potrzeba zmniejszenia dawki synkumaru i częstszej kontroli czasu i wskaźnika protombinowego.
Wpływ kuracji pitnej wodą siarczkową na gospodarkę lipidową
U 29 pacjentów z miażdżycą zarostową kończyn dolnych i podwyższonym poziomem cholesterolu i/lub triglicerydów we krwi stosowano doustnie wodę siarczkową ze źródła „Wiesław” z Buska Zdroju 3 razy dziennie po 50 ml przez 4 tygodnie. W wyniku tej kuracji uzyskano:
a) Statystycznie znamienny spadek we krwi poziomu cholesterolu, triglicerydów i LDL cholesterolu (stężenia HDL cholesterolu nie zmieniły się statystycznie znamiennie).
b) Spadek spontanicznej agregacji płytek krwi i agregacji wywołanej przez ADP lub kolagen.
c) Wzrost aktywności fibrynolitycznej we krwi.
d) Wzrost grup SH w surowicy krwi (7, 8).
Zachowanie się niektórych biopierwiastków i metali ciężkich we krwi i w surowicy pod wpływem 24-dniowej kuracji wodą siarczkową (33, 34)
W wyniku kąpieli w wodzie siarczkowej w Busku Zdroju zachodzą zmiany w składzie niektórych pierwiastków we krwi.
U 103 chorych podzielonych na trzy grupy: reumatoidalne zapalenie stawów – r.z.s, zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa – z.z.s.k, choroba zwyrodnieniowa stawów – ch.z, wykazano przed kuracją znamienne obniżenie poziomu siarki w surowicy w stosunku do grupy kontrolnej (30 osób) (tab. 1).
Tabela 1. Średnia zawartość siarki w surowicy krwi przed i po kuracji (w ppm met. PIXE).
| | zzsk+rz+chz | zzsk | rzs | chz | Grupa kontrolna | Średni błąd |
| Ilość osób | 103 | 30 | 48 | 25 | 30 | |
| Przed | 715 | 707,7 | 699,3 | 715,2 | 792,9 | 60,6 |
| Mniej niż w gr.kontrol. w % | 9,7 | 10,8 | 11,8 | 9,7 | | |
| Po | 1001,3 | 921,1 | 1056,3 | 947,8 | | 60,6 |
| Współczynnik wzrostu | 1,4 | 1,3 | 1,51 | 1,32 | | |
| Wzrost w % | 40 | 30 | 51 | 32 | | |
Po 24-dniowej kuracji wykazano u chorych w surowicy krwi średni wzrost siarki o 40% w tym w grupie RZS o 51%. Stanowi to potwierdzenie wchłaniania siarki z kąpieli zwłaszcza przy jej niedoborach u chorych.
Tabela 2. Średnia zawartość selenu w surowicy krwi przed i po kuracji (w ppm met. PIXE).
| Rodzaj schorzenia | zzsk+rzs+chz | zzsk | rzs | chz | Grupa kontrolna | Średni błąd |
| Ilość osób | 103 | 30 | 48 | 25 | 30 | |
| Przed | 0,12 | 0,13 | 0,12 | 0,1 | 0,1 | 0,02 |
| Po | 0,15 | 0,14 | 0,15 | 0,15 | | 0,02 |
| Współczynnik wzrostu | 1,25 | 1,08 | 1,25 | 1,5 | | |
U tych samych chorych wykazano istotny wzrost selenu w grupie reumatoidalnego zapalenia stawów. i choroby zwyrodnieniowej stawów w surowicy, a w grupie zesztywniającego zapalenia stawów we krwi.
Tabela 3. Średnia zawartość selenu we krwi przed i po kuracji (w ppm met. PIXE).
| Rodzaj schorzenia | zzsk+rzs+chz | zzsk | rzs | chz | Grupa kontrolna | Średni błąd |
| Ilość osób | 103 | 30 | 48 | 25 | 30 | |
| Przed | 0,17 | 0,15 | 0,18 | 0,18 | | 0,04 |
| Po | 0,2 | 0,23 | 0,18 | 0,2 | | 0,04 |
| Współczynnik wzrostu | 1,18 | 1,53 | 1,4 | 1,11 | | |
Rola selenu w ustroju
W wodzie siarczkowej występuje też selen. Wzrost poziomu selenu w surowicy jest szczególnie cenny uwzględniając prawdopodobną jego rolę w patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów.
Selen wchodzi w skład 35 selenoprotein, głównie jako selenocysteina, odgrywa rolę w centrum selenozależnych enzymów. Znanym przykładem jest rodzina peroxydaz glutationowych (GSH – px).
Selen zachowuje się jak antyoksydant dla WRT i czynnik przeciwzapalny redukując ulegające utlenieniu pośrednie związki w działaniu cyklooksygenazy i lipooksygenazy, zmniejsza produkcję prostaglandyn i leukotrienów. Niedobór selenu obserwowany w reumatoidalnym zapaleniu stawów wpływa na ekspresję cyklooksygenazy 2 (Cox 2) i jej zwiększoną aktywność w r.z.s. Powoduje też nasilenie stresu oksydacyjnego, zwiększoną podatność na działanie wolnych rodników (WRT), wywołuje zaburzenia w układzie immunologicznym i wzrost aktywności procesu zapalnego.
GSH – px przez redukcję nadtlenków wodoru przeciwdziała peroksydacji lipidów i fosfolipidów błon komórkowych, uszkodzeniu DNA i ochrania prostacyklliny.
Selen jest niezbędny dla optymalnego funkcjonowania układu immunologicznego – neutrofili, makrofagów, komórek NK, limfocytów T oraz ich immunokooperacji (19).
Zachowanie się biopierwiastków
W wyniku kąpieli w wodzie siarczkowej w Busku Zdroju zachodzą zmiany w składzie niektórych pierwiastków we krwi.
Badania przed kuracją w tej samej grupie 103 chorych (grupa kontrolna – 52 osoby) wykazały we krwi znamienny wzrost poziomu miedzi w RZS. Podobnie w surowicy w RZS i w z.z.s.k. poziomy miedzi były podwyższone. Po 24-dniowej kuracji wodą siarczkową stwierdzono we krwi istotne podwyższenie poziomu żelaza w grupie RZS i spadek poziomu miedzi w grupie z.z.s.k., znamienne obniżenie poziomu rubidu w z.z.s.k. oraz ołowiu we wszystkich grupach.
W surowicy zaś stwierdzono po kuracji istotny wzrost zawartości żelaza, a spadek poziomu miedzi we wszystkich grupach najwięcej w grupie RZS (tab. 4 i 5).
Tabela 4. Średnia zawartość pierwiastków w krwi przed i po kuracji (w ppm met. PIXE).
| Schorzenie | Ilość osób | Przed/po | Fe | Cu | Rb | Pb |
| zsk+rzs+chz | 0 | przed | 524,1 | 2,48 | 2,77 | 0,28 |
| po | 532,6 | 2,49 | 2,77 | 0,21 |
| zzsk | 30 | przed | 521,7 | 2,14 | 2,92 | 0,34 |
| po | 535,6 | 1,85 | 2,3 | 0,22 |
| rzs | 48 | przed | 488,9 | 2,94 | 2,72 | 0,26 |
| po | 527,3 | 2,9 | 2,67 | 0,23 |
| chz | 25 | przed | 596,3 | 1,82 | 2,67 | 0,24 |
| po | 533,4 | 1,82 | 2,9 | 0,18 |
| Grupa kontrolna | 52 | | 456,4 | 1,25 | 2,76 | 0,25 |
| Średni błąd | | | 28,2 | 0,18 | 0,61 | 0,06 |
Tabela 5. Średnie zawartości pierwiastków w surowicy krwi przed i po kuracji (w ppm met. PIXE).
| Schorzenie | Ilość osób | przed/po | Fe | Cu | Rb |
| zsk+rzs+chz | 0 | przed | 2,05 | 2,28 | 0,81 |
| po | 2,18 | 2,13 | 0,78 |
| zzsk | 30 | przed | 2,43 | 2,21 | 0,63 |
| po | 2,29 | 2,1 | 0,67 |
| rzs | 48 | przed | 1,84 | 2,51 | 0,85 |
| po | 2,11 | 2,24 | 0,81 |
| chz | 25 | przed | 2 | 2,24 | 0,81 |
| po | 2,2 | 1,99 | 0,8 |
| Grupa kontrolna | 30 | | 1,76 | 1,87 | 0,93 |
| Średni błąd | | | 0,18 | 0,1 | 0,14 |
Tabela 6. Średni poziom grup SH w surowicy u chorych na r.z.s. przed i po 20 kąpielach w umol/100 ml.
| Liczba chorych | Przed kąpielami | Po kąpielach | Istotność statystyczna |
| 45 | 44,0 +/- 10,0 | 54,6 +/- 8,1 | p 0,001 |
Wyniki wskazują, że obniżenie poziomu rubidu i ołowiu we krwi potwierdza celowość kuracji wodą siarczkową w przewlekłych zatruciach metalami ciężkimi (27).
Obniżenie poziomu miedzi i wzrost poziomu żelaza są wskaźnikami działania przeciwzapalnego w r.z.s.
Badania doświadczalne u zwierząt
A. Wajdowicz (1986 r.) (31) w eksperymencie na zwierzętach (160 sztuk), na szczurach którym podawano przez 3 miesiące w sondzie dożołądkowo octan ołowiu oraz na królikach, którym podawano dożylnie przez 14 dni azotan ołowiu i w sondzie dożołądkowo wodę siarczkową stwierdził:
1. Samo podawanie dożołądkowe wody siarczkowej poprawiało obraz czerwonokrwinkowy, poziom żelaza i hemoglobiny we krwi. Jednoczesne podawanie wody siarczkowej dożołądkowo i ołowiu dożylnie zmniejszało u królików poziom erytrocytów i hemoglobiny, co można wiązać z uszkodzeniem erytrocytów i brakiem ich odnowy w szpiku w okresie obserwowanym (14 dni).
2. Samo podawanie ołowiu powodowało u zwierząt wzrost leukocytozy i przesunięcie obrazu granulocytów obojętnochłonnych w lewo.
3. Jednoczesne podawanie wody siarczkowej i ołowiu normalizowało poziom leukocytów, normalizowało i stabilizowało podwyższone przy podaży samego ołowiu, poziomy ALAT i ASPAT oraz bilirubiny, podwyższał się też poziom glutationu w wątrobie. Badania wskazują na działanie ochronne wody siarczkowej na czynność wątroby (31).
Wpływ stosowania kąpieli w wodzie siarczkowej na poziom grup SH we krwi
Z. Ziąber (1997 r.) (32) badał w grupie 10. osób chorych na reumatoidalne zapalenie stawów, zachowanie się grup SH pod wpływem jednorazowej kąpieli siarczkowej w Busku Zdroju (37°C, 15 min).
Stężenie grup SH podwyższa się w surowicy pod wpływem jednorazowej kąpieli już po 30 min, a wzrasta po 90 min od zakończenia kąpieli (przed kąpielą średnio 47,6 umol/100 ml po 90 min średnio 65,3 umol/100 ml).
U 45 chorych na r.z.s., po 20 kąpielach, badając dzień przed kąpielą i następnego dnia po 20 kąpielach stwierdził istotne podwyższenie stężenia grup SH w surowicy. Podwyższone stężenie grup SH było niezależne od czasu trwania choroby, natężenia procesu reumatoidalnego ani zastosowanego poprzednio leczenia. Wzrost grup SH stanowi jeden z dowodów efektu przeciwzapalnego w r.z.s. po kąpielach siarczkowych.
J. Szafranko (1978 r.) (8) w grupie 81 osób z zespołem bólowym kręgosłupa szyjnego, w toku dyskopatii szyjnej i zmian zwyrodnieniowych, wykazał po 20 kąpielach siarczkowych w Busku Zdroju znamienny wzrost stężenia grup SH w surowicy (28).
Wpływ kąpieli w wodzie siarczkowej na układ immunologiczny
W. Ortyl, G. Turowski i inni (1985 r.) (20, 30) badali wpływ kuracji kąpielami siarczkowymi w Busku Zdroju u chorych z miażdżycą zarostową kończyn dolnych – m.z.k.d (45 osób), zakrzepowo zarostowym zapaleniem naczyń kończyn dolnych – z.z.z.n. (choroba Bürgera) (13 osób) oraz po operacji żylaków kończyn dolnych (35 osób).
Wykazali że chorych ze zmianami naczyniowymi cechuje znaczna aktywność receptorowa subpopulacji T limfocytów (RFC) tworzących TEa rozety – 70% chorych.
U chorych z m.z.k.d. obniżała się po kuracji balneologicznej liczba aktywnych RFC limfocytów. Trend do normalizacji aktywności receptora limfocytów T.
U chorych z prawidłowymi lub obniżonymi wartościami testu TEa, (choroba Bürgera) po kuracji wodą siarczkową, następował wzrost liczby aktywnych T limfocytów.
Badano też CDC – dopełniaczozależną limfocytotoksyczność (test BLT). U chorych z m.z.k.d i z żylakami k.k.d. stwierdzono liczby z wynikiem prawidłowym (ujemnym), tj. zmniejszenie limfocytotoksyczności.
W grupie z.z.z.n. nie obserwowano wpływu lub stwierdzono nasiloną limfocytotoksyczność, tj. test dodatni (nieznamienny statystycznie).
Wyniki testu BLT mogą być wyrazem udziału układu odpornościowego w chorobach naczyń.
Badania te wydają się wskazywać na zjawisko wiązania materiału antygenowego przez limfocyty u chorych naczyniowych leczonych balneologicznie wodą siarczkową.
Testy te mogą w przyszłości służyć do monitorowania wpływu leczenia kąpielami siarczkowymi w tej grupie chorych.
Zielonka i wsp. (35a) stosując kąpiele siarczkowe w Busku Zdroju u chorych z r.z.s. stwierdzili na początku leczenia duże stężenie TEa rozet, które zmniejszyło się po kuracji 24-dniowej (18 kąpieli) i kuracji pitnej (200 ml dziennie w 3 porcjach). Dowodzić ma to wpływu tego leczenia na układ immunologiczny i być może monitorowania efektów leczenia balneologicznego r.z.s., jak w chorobach naczyń.
Wpływ leczenia wodą siarczkową w Busku Zdroju na wskaźniki obrony antyoksydacyjnej i peroksydacji lipidów w krwinkach czerwonych u chorych
W ostatnich latach Bujalski i wsp. (1999 r.) (2, 26) po kompleksowym 24-dniowym leczeniu uzdrowiskowym łącznie z kąpielami siarczkowymi stwierdzili w krwinkach czerwonych u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów, dyskopatią i reumatoidalnym zapaleniem stawów:
a. wzrost aktywności dysmutazy ponadtlenkowej,
b. wzrost aktywności katalazy,
c. spadek poziomu dialdehydu malonowego.
Podobne efekty osiągnął doświadczalnie M. Grabski M. (2003 r.) (10). Badał on in vitro wpływ wody siarczkowej na wskaźniki obrony antyoksydacyjnej i peroksydacji lipidów w krwinkach czerwonych u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów. Do 1,0 ml odwirowanej masy erytrocytarnej zawieszonej w 0,9 ml PBS (płynu buforowego) dodawał 0,1 ml wody siarczkowej (w oparciu o piśmiennictwo i poprzedzające eksperymenty). Po umieszczeniu w łaźni, następnie chemolizie krwinek czerwonych, określał aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD 1); katalazy (CAT) oraz stężenie dialdehydu malonowego (MDA).
Z badań przedstawiono następujące wnioski:
1. W krwinkach czerwonych chorych z r.z.s. obserwuje się zaburzenia równowagi układu oksydoredukcyjnego, czego wskaźnikiem są zmiany w aktywności enzymów antyoksydacyjnych (zmniejszenie aktywności SOD i wzrost aktywności CAT oraz wzrost peroksydacji lipidów w porównaniu z grupą kontrolną).
2. Inkubacja w wodzie siarczkowej in vitro korzystnie modyfikuje wskaźniki metabolizmu tlenowego krwinek czerwonych chorych z r.z.s., czego wyrazem jest wzrost aktywności SOD-1, tendencja wzrostowa aktywności CAT oraz spadek peroksydacji lipidów krwinek czerwonych.
3. Najbardziej zauważalne zmiany, dotyczące równowagi pro- i antyoksydacyjnej obserwuje się w krwinkach chorych z r.z.s. w okresie aktywnym choroby.
4. Wyniki badań na modelu doświadczalnym in vitro potwierdzają dane uzyskane w badaniach in vivo innych autorów.
5. Zastosowany model doświadczalny jest powtarzalny, wyklucza udział czynników zewnętrznych i może stanowić uzupełnienie przeprowadzanych badań klinicznych.
6. Ocena zaburzeń metabolizmu tlenowego krwinek czerwonych chorych z r.z.s. może służyć jako dodatkowy sposób monitorowania aktywności procesu zapalnego i skuteczności leczenia.
Dyskusja
Kuracja wodami siarczkowymi w Busku Zdroju wskazuje na wchłanianie siarki dwuwartościowej, selenu i innych biopierwiastków wpływając na ich poziom we krwi. Dowiedziono wzrostu grup SH we krwi oraz glutationu SH, których poziom jest obniżony w wielu chorobach, i po radioterapii. Grupy SH wpływają na procesy oksydoredukcyjne wielu enzymów których aktywność zależy od ich obecności np. cysteina-cystyna, glutation SH (28, 32). Istotnym stwierdzeniem jest wzrost aktywności dysmutazy ponadtlenkowej, katalazy i spadek poziomu dialdehydu malonowego. Oznacza to wpływ na zmiatanie wolnych rodników tlenowych i innych reaktywnych form tlenu powstających przy peroksydacji lipidów i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, co wiąże się z lipooksygenacją i cyklooksygenacją błon komórkowych. Wolne rodniki tlenowe WRT powstają w komórkach i ich otoczeniu w wyniku samoutleniania, licznych enzymów biologicznie czynnych (np. katecholamin, hemoglobiny, związków tiolowych), licznych procesów enzymatycznych (np. oksydazy aldehydowej, oksydazy NADPH, lipooksygenazy, cytooksygenazy, oksydazy ksantynowej), w procesie fagocytozy, w oddziaływaniu na czynniki środowiskowe (np. promieniowanie jonizujące i nadfioletowe, mikrosomalna hydroksylacja leków (np. paracetamolu, nitrofurantoiny). Istotną rolę w niszczeniu wolnych rodników tlenowych odgrywa dysmutaza ponadtlenkowa (SOD1). Znalazła już ona zastosowanie jako lek powstrzymujący utlenianie glutationu i peroksydacji lipidów w stanach niedokrwienia i reoksygenacji (5, 17), w zapobieganiu niepożądanym skutkom radioterapii w jelitach i pęcherzu moczowym jako preparat Peroxinorm, ontosein (5, 17).
Chwalińska-Sadowska i wsp. (5) uzyskali już po jednej iniekcji Peroxinorm do stawu kolanowego w r.z.s. zmniejszenie bolesności spoczynkowej i przy ruchach biernych, a po 4 iniekcjach dostawowych i obserwacji 8-tygodniowej ustąpienie w 80% obrzęku i wysięku w stawach kolanowych. Ustąpiło również zwiększone ucieplenie stawów i zmniejszyło się OB (5).
W reumatoidalnym zapaleniu stawów wykazano zmniejszenie aktywności SOD 1 w komórkach.
Można wnioskować, że skoro po leczeniu wodami siarczkowymi w Busku Zdroju dochodzi do wzrostu aktywności SOD 1, katalazy i do spadku poziomu dialdehydu malonowego, to ten efekt jest dodatkowym dowodem na pozytywne efekty w leczeniu r.z.s. (obok poziomu Fe, Cu i grup SH) i innych zapaleniach stawów np. w toku choroby zwyrodnieniowej stawów.
Można też przypuszczać, że kuracja wodą siarczkową powinna korzystnie wpłynąć w zapobieganiu następstwom po radioterapii, i chemioterapii w onkologii (kuracja pitna), oraz u osób zawodowo narażonych na promieniowanie jonizujące, jak też osób mieszkających na terenach radioaktywnych lub pijących wody stołowe zawierające pierwiastki promieniotwórcze (np. na Węgrzech). Zatrucia w których dochodzi do wyzwalania wolnych rodników i uszkodzeń narządowych mogłyby stanowić dodatkowe wskazania do kuracji balneologicznej wodą siarczkową w Busku Zdroju.
Polecane
książki z księgarni medycznej BORGIS:
Piśmiennictwo
1. Bogoljubow V.M.: Klinische Aspekte der Schwefel – wasserbehandlung. Schwefel nider Medizin Bad Nenndorf 1990 Demeter Verlag GMBH.
2. Bujalski W.: Wpływ kompleksowego leczenia uzdrowiskowego w Busku Zdroju na aktywność, enzymatyczność obrony antyoksydacyjnej oraz wybrane parametry laboratoryjne u chorych w przebiegu dyskopatii i zmian zwyrodnieniowych kręgosłupa –praca dokt. W.A.M Łódź 1999.
3. Brückle W.: Indikationen und Kontrindikationen der Schwefelbäder für die Bechandlung entzündlich – rheumatischer Erkrankungen Sulphur in Health Resort Medicine Bad Nenndorf 1994. ISMH Verlag Geretesried.
4. Chmielewski H, Legwant Z: Uwagi w sprawie leczenia uzdrowiskowego w Busku Zdroju Biul.Wojsk.Ak.Med. 1992, XXXV, 14,115-120.
5. Chwalińska- Sadowska H, i wsp.: Ocena skuteczności stosowania preparatu Peroxinorm w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów Reumatologia 1988, XXVI,1,31-39.
6. Domagała B, Dworski R: Wolne rodniki i antyoksydanty. Udział nadtlenków lipidów w rozwoju miażdżycy. PTL 1986, XLI, 21, 697-700.
7. Goszcz A, i wsp. Kucharski K: Wpływ kuracji pitnej wodą siarczkową ze źródła „Wiesław” z Uzdrowiska Busko – Solec na gospodarkę lipidową, układ fibrynolityczny i trombogenezę płytkową u pacjentów z miażdżycą. Pol.Merk.lek. 1997, III, 13, 33-36.
8. Goszcz A, Kucharski K: 33 rd. World Congress of the ISMH Prague 1998, Nakladestvi Galen.
9. Gutenbrunner Ch.:Trinkkuren mit Schwefelverbindungen. Schwefel in der Medizin Bad Nenndorf 1990 Demeterverlag GMBH.
9a. Gutenbrunner Ch.: Mineral Water Drinking Cures - Mechanisms ad Indications Health Resort Medicine ISMH Verlag. Budapest 2002.
10. Grabski M: Wpływ wód siarczkowo-siarkowodorowych słonych na wybrane wskaźniki obrony antyoksydacyjnej i peroksydację lipidów krwinek czerwonych u chorych z reumatoidalnym zapaleniem stawów in vitro. Praca doktorska WAM Łódź 2003.
11. Jankowiak: Balneologia kliniczna PZWL 1971.
12. Kargülle M.Z. et. al.: Influence of Thermal Sulphur Bath Cure on Adjuvant Arthritic in Rats. Sulphur in Health Resort Medicine Bad Nenndorf 1994 ISMH Verlag Geretesried.
13. Kotyla P.J. i wsp.: Znaczenie inhibitorów hydroksymetyloglutarylo-koenzymu A (Statyn) w reumatologii. Reumatologia 2005, 43,1,21-25.
14. Kucharski K.: Doświadczenia w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów wodami siarczkowymi w Busku Zdroju. Baln. Pol. 1995, XXXVII, 3-4,63-72.
15. Kucharski K.: Sulphur in Health Resort Medicine Bad Nenndorf 1994 ISMH Verlag Geretesried.
16. Kucharski K, Health Resort Medicine 2002 Budapest ISMH Verlag.
17. Lipecka K.: Lecznicze zastosowanie dysmutazy ponadtlenkowej jako czynnika przeciwzapalnego PTL XLIV,14,339-340.
18. Meissner M, Butkiewicz L, Chwalińska-Sadowska H, i.wsp.: Zespół antyfosfolipidowy pierwotny (PAPS) i wtórny do tocznia rumieniowatego SAPS a miażdżyca tętnic; wstępne obserwacje. Reumatologia 2005,43,2,48-55.
19. Olesińska E, Tuszkiewicz, Misztal E.: Przypuszczalna rola selenu w patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów. Reumatologia 2005, 43,1,31-34.
20. Ortyl W, Politowski M, Turowski G, Zubel M.: Próba oceny wpływu kuracji uzdrowiskowej w Busku Zdroju na niektóre parametry reaktywności immunologicznej u chorych z miażdżycą zarostową kończyn dolnych. Baln. Pol. 1985, XXVIII, 1-4, 19-23.
21. Ponikowska I.: Medycyna Uzdrowiskowa Warszawa 1995, „Watext´s”.
21a. Pratzel H.G.: Balneology Quo vadis Health Resort Medicine. Budapest 2002, ISMH Verlag.
22. Ruta R, Zielonka E, Kucharski K.: Wpływ kąpieli siarczkowych Buska Zdroju na układ hormonalny u kobiet z goścem przewlekłym postępującym i chorobą zwyrodnieniową stawów, Baln. Pol 1968,337.
23. Sajewicz I, Badulski J.E.: Wolne rodniki tlenowe i ich rola w patologii kostno-stawowej. Postępy Osteoartrologii Białystok 1992,4,23-31.
24. Samborski W, Ponikowska I.: Choroby reumatyczne – standardy lecznicze w medycynie uzdrowiskowej. Baln. Pol. 2005, XLVII, 1-2, 14-23.
25. Schmidt K.L.: Wissenschaftiche Grundlagen der Balneotherapie bei rheumatischen Erkrankungen Rheumatologie in Europa. Eular 1995, 24,4,136-141.
26. Solecki B.: Ocena obrony antyoksydacyjnej i peroksydacji lipidów u chorych z reumatoidalnym zapaleniem stawów i z chorobą zwyrodnieniową stawów leczonych uzdrowiskowo w Busku Zdroju. Praca dokt. WAM Łódź 2000.
27. Straburzyński G.: Fizjoterapia 1988 PZWL.
28. Szafranko J.: Wpływ kąpieli siarczkowo-siarkowodorowych na zachowanie się grup sulfhydrylowych w surowicy krwi u chorych z zespołami bólowymi odcinka szyjnego kręgosłupa leczonych w Busku Zdroju. Praca dokt. WAM Łódź 1978.
29. Szeszko A i wsp.: Wpływ kąpieli siarczkowo-siarkowodorowych na zachowanie się stężenia lipidów w surowicy krwi osób z otyłością prostą. Lek. Wojsk. 1981, VI,11-12,589-591.
30. Turowski G.: The influence of Balneotherapy on T-cells populations and direct lymphocytotoxicity in patients with vascular disorders of lower limbs. Materia Medica Polona 1991,3(79),175-178.
31.Wajdowicz A.: Wpływ wody siarczkowej z Buska Zdroju na wybrane wskaźniki stanu czynnościowego wątroby, nerek i układu krwiotwórczego u zwierząt zatruwanych związkami ołowiu. Kraków Kat. Patologii 1986 – maszynopis.
32. Ziąber Z.: Wpływ kąpieli siarczkowo-siarkowodorowych w Busku Zdroju na grupy shulfhydrylowe (SH) w surowicy krwi u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów. Praca dokt. WAM Warszawa 1997.
33. Zielonka E. i wsp.: Poziom siarki i selenu we krwi u chorych na r.z.s. i zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa. Reumatologia 1982, XX, 3-4, 217-220.
34. Zielonka E. i wsp.: Zachowanie się niektórych biopierwistków u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów i z.z.s.k. w przebiegu leczenia balneologicznego w Busku Zdroju. Reumatologia 1982, XX, 3-4, 209-214.
35. Zielonka E, Doleżal M.: Wpływ leczenia wodami siarczkowymi w Busku Zdroju na poziom przeciwciał przeciwko antygenom Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Penicillium meleagrinum w surowicy chorych ze schorzeniami reumatoidalnymi, XXXI Dni Kliniczne Buska Zdroju – 1981, XXXVI – 1986.
35a. Zielonka E, Zaborski W, Wodzień M.: Wpływ leczenia balneologicznego wodami siarczkowymi Buska Zdroju na układ immunologiczny chorych z reumatoidalnym zapaleniem stawów i chorobą zwyrodnieniową stawów. Problemy uzdrowiskowe 1987, 1-2, 231-232.
36. Zimmermenn-Górska I.: Choroby reumatyczne 1991 PZWL.
37. Agishi Y, Okuchi S et.al.: Aging evaluation of hot spring waters and human skins by ORP (oxidation – reduction potentials) Health Resort Medicine 2002 Budapest ISMH Verlag.

otrzymano: 2006-06-13
zaakceptowano do druku: 2006-09-04
Adres do korespondencji:
*Kazimierz Kucharski
ul. Rehabilitacyjna 17, 28-100 Busko Zdrój tel/fax. (0-41) 378-26-86
Balneologia Polska 3/2006Pozostałe artykuły z numeru 3/2006: