osnovy_obshchey_fizioterapii

Рис. 1. Графическое изображение разновидностей электрического тока:

а – гальванический; б – импульсный экспоненциальный; в – импульсный полусинусоидальный; г – импульсный прямоугольный; д – импульсный

треугольный: е – переменный

Любой ток является источником магнитного поля. Поэтому условно выделяют электрическую и магнитную составляющие электромагнитного поля (ЭМП).

На электрическую составляющую ЭМП влияют свободные электрические заряды среды и полярные молекулы.

При наличии магнитных свойств имеет значение влияние и магнитной составляющей. Ткани организма относят к диа- и парамагнетикам.

Магнитной восприимчивостью обладают соли железа, кислород и свободные радикалы.

Электрическое поле – разновидность материи, посредством которой осуществляется силовое воздействие на электрические заряды,

находящиеся в этом поле.

Магнитное поле – посредством этого вида материи осуществляется силовое воздействие на движущиеся электрические заряды и тела,

обладающие магнитным моментом.

Электромагнитная волна – особая форма материи, сочетающая зависящие от времени электрическое и магнитное поля. Свойства и параметры ее зависят от свойств среды распространения. Она несет энергию без переноса вещества.

10

Электрическое и магнитное поля – векторные величины, обычно не

видимые глазом. На мгновенном снимке они выглядели бы так, как на

рис. 2.

Рис. 2. Плоская электромагнитная волна: Е – электрическое поле; В – магнитное поле; λ0 – период колебания электромагнитной волны

Следует обратить внимание на то, что электрическое (Е) и магнитное

(В) поля лежат во взаимно перпендикулярных плоскостях. Скорость распространения такой электромагнитной волны в вакууме или в воздухе составляет примерно 300 000 км/с. Это скорость света. Согласно представлениям современной физики, Вселенная – это динамическое неделимое целое, где все процессы исключительно самосогласованны.

Неразрывность единства в значительной степени обусловлена наличием нелокальных связей, характеризующихся мгновенной устанавливаемостью вне зависимости от расстояния. Эти нелокальные связи обеспечиваются продольными электромагнитными полями и излучениями. Физико-математический анализ их свойств и характеристик показал, что они распространяются со скоростью равной 1,88 × 104 с,

где с – скорость света. Их отличает высокая проникающая способность, а

также то, что энергия кванта продольной электромагнитной волны на пять порядков превосходит энергию поперечной электромагнитной волны.

Полагают, что продольные электромагнитные волны являются физическими носителями информации.

11

Об электромагнитном излучении говорят тогда, когда источник электромагнитных колебаний находится на расстоянии равном или меньшем их длины волны.

Шкала электромагнитных волн, в зависимости от диапазона частот:

-низкие – до 20 Гц;

-звуковые – от 20 Гц до 20 кГц;

-ультразвуковые и надтональные – от 20 до 200 кГц;

-высокой (ВЧ) – от 200 кГц до 30 МГц;

-ультравысокой (УВЧ) – от 30 до 300 МГц;

-сверхвысокой (СВЧ) – от 300 МГц до 300 ГГц;

-крайне высокой частоты (КВЧ) – более 300 ГГц.

Характер взаимодействия с внешними электромагнитными полями определяется электрическими и магнитными свойствами тканей организма. Параметрами этих свойств являются:

-удельная электропроводность – количество и степень подвижности свободных зарядов;

-диэлектрическая проницаемость;

-магнитная проницаемость.

Два последних свидетельствуют о степени уменьшения силовых характеристик полей в тканях по сравнению с вакуумом.

Кардинальной особенностью тканей организма является дисперсия электрических свойств, связанная с частотной характеристикой внешних электромагнитных полей. Разнонаправленное, маятникообразное движение ионов, смещение диполей будет зависеть от размера молекул, а

также частоты и напряженности внешнего электромагнитного поля. Так,

при частоте до 103 Гц (низкая частота) ЭМП не проникает внутрь клетки и достаточно высокая удельная электропроводность обеспечивается ионами

(ток проводимости). Выделяемое при этом количество тепла меньше метаболической теплопродукции, им пренебрегают. При частоте ЭМП

104–108 Гц в реакцию вовлекаются и внутриклеточные структуры, тем

12

самым, принимая участие в суммарной электропроводности тканей. При этом происходит ориентационное смещение молекул свободной воды (ток смещения). Суммирование токов проводимости и смещения на ВЧ обуславливает локальное теплообразование. Это эндогенное тепло, в

отличие от нагревания потоком тепла извне. Однако, кроме объемного нагревания тканей, поля УВЧ, СВЧ, КВЧ способны менять «геометрию» полярных биомолекул, молекул воды (конформация) и таким образом передавать свободную энергию, модулируя метаболизм клеток, тканей.

Только свободная энергия может конвертироваться в работу

(биологический синтез, синаптическая передача, мышечное сокращение,

большинство ионных каналов). Это нетепловое «осцилляторное» действие. Оно особенно отчетливо проявляется при малой напряженности поля. Как полагает М. Планк: «Все есть только колебания и их воздействие. Фактически никакой материи нет вообще».

Методы электролечения, используемые в физиотерапии,

представлены в таблице.

Методы электролечения

МЕТОДЫ ПОСТОЯННОГО НЕПРЕРЫВНОГО ТОКА

Гальванизация – метод, при котором с лечебной целью используется постоянный ток небольшой силы (до 50 мА) и невысокого напряжения

(30–80 В).

Физико-химическую основу гальванизации составляет перемещение анионов и катионов в сторону противоположного знака. Путь тока в организме сложен, так как ткани неоднородны по электрическим свойствам и представлены как проводниками, так и диэлектриками (кожа относится к последним).

Ток подается на кожу и воспринимается как покалывание, жжение,

через некоторое время на месте воздействия появляется отчетливая гиперемия. Через кожу ток проходит в основном по каналам потовых и, в

меньшей степени, сальных желез. В дальнейшем ток идет параллельными пучками по тканям с наименьшим сопротивлением – кровеносным,

лимфатическим сосудам, мышцам, нервным стволам.

14

Содержание и состояние воды в клетках и тканях влияет на путь тока в межэлектродном пространстве и определяет многие электрические свойства биологических объектов, коррелирующие с их физиологической активностью.

Наиболее общим физико-химическим процессом при гальванизации является изменение ионной конъюнктуры в тканях и особенно в коже.

Меняется содержание важнейших электролитов: под катодом увеличивается уровень натрия, калия и снижается содержание хлоридов,

под анодом наблюдаются сдвиги противоположного характера. Ионные сдвиги влияют на жизнедеятельность клеток, биохимические процессы. С

ними связано повышение возбудимости раздражимых тканей под катодом и понижение возбудимости под анодом. Поляризация сказывается на дисперсности коллоидов, протоплазмы, гидратации клеток. Сохраняясь в течение нескольких часов, она обусловливает длительное последействие гальванизации.

Таким образом, ионные потоки, зависимые от градиента концентрации и потенциала электрического поля, под влиянием гальванизации усиливаются. Особенно велика эффективность управления ионными потоками у возбудимых тканей – нервов и мышц.

Важную роль играет освобождение связанных ионов и повышение их активности. За счет увеличения активности натрия, калия,

увеличивается электропроводимость крови при сохранении нативых свойств ее белков.

Электролиз – химический процесс, приводящий к образованию вторичных химических продуктов: кислот и щелочей, он больше всего выражен под свинцовыми электродами, при попадании на кожу эти продукты могут быть причиной химических ожогов.

Перемещение Н+ и ОН– вызывают сдвиги кислотно-щелочного равновесия в тканях. Изменения рН длительные. Они служат не только дополнительным источником афферентации, но и влияют на процессы

15

диффузии, осмоса, ведущие к определенным физиологическим и саногенетическим сдвигам (проницаемость, кровообращение, активность ферментов, тканевое дыхание).

Наряду с поляризацией имеет место электроосмотический перенос через стенки капилляров, поры тканей, который играет значительную роль в транспорте лекарственных веществ при электрофорезе. Поскольку поры кожи имеют отрицательный заряд, то электроосмос при электрофорезе и гальванизации имеет место в направлении катода («–»).

Вследствие этого под катодом после процедур наблюдаются отек и разрыхление тканей, а в области анода («+») сморщивание и уплотнение,

что с успехом используется при лечении воспалительных процессов и некоторых онкозаболеваний.

Образование активных веществ, в частности гистамина, возникшая гиперемия усиливают кровообращение, процессы репарации, оказывает рассасывающее, болеутоляющее действие.

В клетках периферической и центральной нервной системы под катодом накапливается ацетилхолин, снижается активность холинэстеразы, под анодом – наоборот. Гальванизация повышает чувствительность рецепторов к изменениям внутренней среды.

Улучшается проведение импульсов по периферическим нервным стволам. Гальванический ток влияет на процессы возбуждения и торможения в ЦНС.

Отмечается активация симпатоадреналовой системы с некоторым преобладанием гормонального звена.

Таким образом, гальванизацию целесообразно использовать для регуляции процессов в ЦНС, улучшения вегетативных функций,

стимуляции регенерации тканей, рассасывания воспалительных инфильтратов, ослабления болевого синдрома, восстановления моторных,

секреторных расстройств.

Для гальванизации используют аппараты «Поток-1», «Радиус-01».

16

«Микротон-1», «Эстер», «АГН-32», «АПГ-33». К пациенту ток подводится с помощью электродов, состоящих из металлической пластинки или другого токопроводящего материала и матерчатой прокладки из 12–16 слоев гидрофильной ткани. Прокладки бывают разной формы и величины. Матерчатая прокладка всегда большей площади, чем металлическая. Перед процедурой ее смачивают теплой водопроводной водой и фиксируют эластичными бинтами (у детей), мешочками с песком,

либо тяжестью тела (у взрослых).

Интенсивность воздействия рассчитывают по плотности тока.

Главным критерием относительной силы тока является такое ощущение больного, которое можно определить как «легкое покалывание». У

взрослых плотность тока составляет до 0,1 мA/см2, продолжительность гальванизации обычно до 20 мин; у

детей – от 0,01 до 0,05 мA/см2, длительность воздействия у детей на 1/3

меньше по сравнению с взрослыми. Гальванизация и лекарственный электрофорез детям можно назначать с 4–5-недельного возраста.

Процедуры проводят ежедневно или через день, на курс лечения требуется 10–15 процедур, реже больше.

Расположение электродов определяется характером патологического процесса (поперечно, продольно, поперечно-диагонально). В практике широко используют воздействие на рефлексогенные зоны, связанные с определенными органами: гальванический «воротник», гальванические

«трусы» по Щербаку, «общий» электрофорез по Вермелю, гальванизация лица; со слизистой оболочки носа; головы (по Бургиньону). В последнее время практика стала использовать метод транскраниальной микрополяризации. Как полагают, постоянный ток небольшой силы способен направленно стимулировать неспецифические активирующие системы головного мозга за счет нормализации нейродинамики.

Противопоказания: нарушение целостности кожи, острая и гнойная фаза воспаления, наклонность к кровотечению, недостаточность

17

кровообращения III ст., вторая половина беременности при расположении электродов на животе.

Лекарственный электрофорез – особый метод, сочетающий многообразие действия на организм постоянного тока и специфические свойства вводимого им лекарственного вещества.

Лекарственные вещества в растворе диссоциируют на ионы согласно теории электролитической диссоциации Аррениуса (1887) и поступают в организм согласно их полярности: катионы – с анода, анионы – с катода.

Практика лекарственного электрофореза располагает большим числом частных методик с использованием медикаментов разного действия: ферменты, витамины, микроэлементы, психотропные,

седативные, спазмолитики, анальгетики, иммуномодуляторы,

антибиотики.

Лекарственный электрофорез обладает рядом достоинств:

-высокая терапевтическая активность в связи с диссоциацией медикаментов и изменением электрохимического и биофизического режима клеток, тканей;

-сохранение целостности кожи;

-возможность введения лекарств в любую по величине площадь;

-поступление в организм лекарств в малых количествах (6–10 % от количества, нанесенного на прокладку) позволяет исключить побочные эффекты медикаментов или выделить действие их составляющих;

-длительная задержка лекарств в коже и медленное рассасывание;

-щадящее действие на слизистые желудка и кишечника;

-возможность одномоментного использования разноименных полюсов для лекарств, потенцирующих действие друг друга.

Таким образом, коже при электрофорезе принадлежит центральное место. Она, прежде всего, является селективным барьером и, кроме того,

источником нейрогуморальных изменений в организме.

Можно исключить барьерные свойства кожи и в то же время

18

сохранить достоинства этого электрофармакологического метода при так называемом «дерматопарамибном» (минуя кожу) электрофорезе. Это внутритканевой и внутриполостной электрофорез.

При внутритканевом электрофорезе внутривенное,

внутримышечное введение лекарств через определенные интервалы сочетается с гальванизацией пораженного органа. Так, внутрилегочный электрофорез антибактериальных препаратов успешно используется при лечении нагноительных заболеваний легких, легочного туберкулеза.

Внутритканевой электрофорез ингибиторов протеаз применяют при хронических рецидивирующих панкреатитах. При легочном туберкулезе сочетают ингаляции аэрозолей противотуберкулезных лекарств и гальванизацию. Эффективность внутритканевого электрофореза выше,

чем классического электрофореза, за счет более быстрого и в большем количестве поступления медикаментов в патологический очаг. Кроме того, он приемлем в более острой фазе заболевания.

Внутриполостной электрофорез осуществляется после введения в

желудок, мочевой пузырь, прямую кишку медикаментов и токонесущего электрода. Этот метод более трудоемкий, требующий специальных зондов, не нашел широкого применения в практике.

Аппаратура, техника, методики лекарственного электрофореза такие же, как при гальванизации. Только между кожей и электродом помещается фильтрованная бумага, смоченная раствором лекарства.

Оптимальная концентрация растворов медикаментов не превышает

1–3 %.

Вкачестве растворителя целесообразно использовать воду,

имеющую наибольшую диэлектрическую постоянную. В последнее время для водонерастворимых лекарств используют 30–50%-ные водные рас-

творы универсального поляризующего растворителя диметилсульфоксида

(ДМСО). ДМСО обладает, кроме того, противовоспалительным,

анальгезирующим, бактериостатическим действием. Он способен

19