Maturation of thermal controlled conditions and identification of an antiinflammatory fraction

Zusammenfassung

Zielsetzung: Diese Untersuchung beschreibt einige Parameter, die die Reifung von Thermalschlamm (Fango) unter kontrollierten Bedingungen charakterisieren, besonders die Bildung einer chromatographischen Fraktion, die mit Isotopen markiert werden kann und antientzündliche Eigenschaften besitzt.

Ausführung: Ein Biorefaktor wurde für die Schlammreifung bei 48 °C eingerichtet. Dazu wurde das Wachstum pathogener Mikroorganismen und thermophiler Arten verfolgt. Die Schlammreifung umfaßt biochemische und physikochemische Veränderungen, die an Leitfähigkeit und Viskosität meßbar sind.

Methoden: Nach dem Verschwinden der pathogenen Keime erfolgt die Koloniebildung im Schlamm durch das Wachstum thermophiler Grünalgen, zumeist aus der Gattung Oscillatoria. Eine an Sulfolipiden reiche und mit antientzündlicher Wirkung ausgestattete chromatographische Fraktion wurde bestimmt und als Produkt des Reifungsprozesses bezeichnet. Die Inkubation von Thermalschlamm mit ¹⁴C-Azetat liefert eine markierte Fraktion, und nach der Anwendung radioaktiven Schlammes an Ratten war es möglich, Radioaktivität in Rattenurin und -blut festzustellen. Die antientzündliche Wirkung der Sulfolipidfraktion wurde an carrage-nininduzierten Ödemen an Rattenpfoten getestet.

Ergebnisse: Die Bildung der Sulfolipidfraktion sowie die physikochemischen Veränderungen des Schlammes zeigen den Abschluß des Reifungsprozesses innerhalb von 60 Tagen an. Die markierte Fraktion kann die Rattenhaut durchdringen und ist möglicherweise für einen Teil der therapeutischen Wirkung des Thermalschlammes verantwortlich.

Schlußfolgerungen: Diese Untersuchung zeigt, wie man zur Standardisierung der Merkmale von Thermalschlamm (zwecks Verwendung bei der Fangotherapie) einige Parameter messen kann.

Summary

Objective: This study describes some parameters characterizing the maturation of thermal mud (fango) under controlled conditions and in particular the production of a chromatographic fraction, which can be isotopically labelled and possesses antiinflammatory properties.

Study design: A prototype tank was set up for carrying out mud maturation at 48 °C by checking the growth of pathogenic microorganisms and thermophilic species. The maturation of the mud implies biochemical and physicochemical changes of the mud microstructure that can be measured by conductimetry and viscosimetry.

Methods: After the disappearance of the pathogens, the colonization of the mud is due to the growth of thermophilic blue-green algae, mostly of the Oscillatoria genus. A chromatographic fraction rich of sulfolipids and endowed with antiinflammatory action was identified and characterized as a product of the maturation process. Incubation of thermal mud with ¹⁴C-acetate yields a labelled fraction and, after application of radioactive mud to rats, it was possible to detect radioactivity in rat urine and blood. The antiinflammatory action of the sulfolipid fraction was checked on rat paw edema induced by carrageneen.

Results: The maturation process is completed within 60 days as indicated by the production of the sulfolipid fraction and from the physico-chemical changes of the mud. The labelled fraction can penetrate through rat skin and may be responsible for part of the therapeutic activity of the thermal mud.

Conclusions: This study indicates how to measure some parameters for standardizing the characteristics of the thermal mud to be used for fangotherapy.

Schlüsselwörter

Thermalschlamm - antientzündliche Fraktion - Sulfolipid - Penetration durch die Haut

Key words

Thermal mud - antiinflammatory fraction - sulfolipid - skin penetration