Гальванизация и электрофорез в физиотерапии

Гальванизация в медицинской практике

Ткани человека, можно отнести к проводникам второго рода, поэтому протекание через них электрического тока обеспечивают положительные заряженных частицы (катионы)перемещающиеся к отрицательному катоду источника питания и отрицательно заряженные частицы (анионы) - стремящиеся к положительному выводу источника аноду.

Электрический ток протекающий в биологических тканях биологического организма называют током проводимости. Подойдя к любому из полюсов, ионы восстанавливают свои потерянные электроны и превращаются в атомы, обладающие более сильной химической активностью. Этот процесс в медицинской практике назвали терапевтическим электролизом. Вступая в реакцию с водой, атомы хлора и натрия приводят к образованию продуктов электролиза: NaCl + Н20 - NaOH + HCl, щелочи - под катодом и кислоты под анодом . При увеличении концентраций щелочи и кислоты под электродами может возникнуть химический ожог. Для его предотвращения во время проведения физиопроцедур под электродами размещают пропитанные водой прокладки

Электропроводные свойства различных тканей достаточно сильно рознятся. Так максимальное сопротивление току в биологических тканях оказывает эпидермис, связки, соединительнотканные образования, сухожилия. В принципе их можно отнести к диэлектрикам.

Низким сопротивлением и хорошей электропроводностью обладают различны жидкие среды организма: спинномозговая жидкость, кровь, межклеточная жидкость, плазма крови. Неплохо протекает ток и по нервным волокнам. Главным параметром, влияющим на сопротивление биоткани току, является толщина рогового слоя кожи: чем он уже, тем легче протекает ток. Сопротивление кожи человека может изменяться в широких пределах в зависимости от ее влажности. Так ороговевший эпидермис состоит на 10% из воды, а неороговевший уже на 70%. При увлажнении кожи сопротивление при протекании через нее электрического тока резко уменьшается.

В среднем сопротивление тканей человека около 1000 - 5000 Ом. Преодолев это сравнительно небольшое сопротивление, электроны и ионы по устьям сальных и потовых желез, волосяных фолликулов, а также через межклеточные пространства дермы и эпидермиса устремляется от электрода катода к электроду анода по различным тканям с наименьшим сопротивлением, широко отклоняясь и разветвляясь. Pacширение кровеносных сосудов и, как следствие, увеличение их кровенаполнения под воздействием электрического тока приводит к снижению сопротивления и росту силы тока. При протекании постоянного тока через тело человека в нем запускаются различные физико-химические процессы: поляризация, электролиз, осмос и диффузия. Электролиз влияет на соотношение в биотканях различных ионов, регулируя функциональное состояние клеток.

Электрофоретическая подвижность ионов задается их валентностью. Одновалентные ионы натрия и калия, как более подвижные накапливаются в основном у отрицательного электрода, вызывая возбуждение. Увеличение концентрации ионов магния и кальция у положительного электрода приводит к уменьшению интенсивности жизненных процессов. Функциональное состояние тканей задается также регулировкой соотношения гидроксильных и водородных ионов, под воздействием постоянного тока. Увеличение концентрации водородных ионов у отрицательного электрода запускает реакцию повышения возбудимости, а гидроксильных ионов у плюса - ее понижение.

Поляризация объясняется скоплением ионов одного знака на различных поверхностях клеточных и базальных мембран и фасций. В результате этого процесса возникает внутритканевая поляризация, приводящая к генерации тока обратного направления по отношению к основному. Этот обратный ток оказывает дополнительное сопротивление действующему току.

Кроме электролитов в тканях организма имеется большое количество диэлектриков-молекул, которые не диссоциировали на ионы. Это аминокислоты, белки и полипептиды. В них равные по величине разноименные заряды расположены на определенном расстоянии друг от друга, образуя диполь, который не обладает определенной ориентации. Под действием внешнего электрического поля диполи поляризуются. Параллельно с перемещением ионов протекающий прямой ток изменяет проницаемость мембран и увеличивает пассивный транспорт белковых молекул и других веществ, запуская электродиффузию.

Также, под действием поля в тканях начинается разнонаправленное движение молекул воды относительно клеток. Поэтому содержание воды под отрицательным электродом увеличивается, и возникает отек с разрыхлением тканей, а под анодом ткани уплотняются, что характерно для а.

Все выше сказанное описывает физико-химические процессы, характерные для явления гальванизации. Наряду с физико-химическими факторами, в механизме действия гальванического тока большое значение принадлежит рефлекторному компоненту. Вследствие относительно малого количества сальных и потовых желез и достаточно высокого сопротивления кожного барьера, значительная часть приложенного к электродам напряжения поступает на кожу, в которой оно гасится. При этом начинается раздражение рецепторов кожи. Раздражение окончаний рецепторов приводит к посылке импульсов на задние корешки спинного мозга достигающих вегетативных центров, находящихся в боковых столбах спинного мозга. Далее следуя по вазомоторным нервам раздражение передается сосудам кожи, в результате этого начинается кожно-капиллярная реакция и как следствие гиперемия.

Интенсивное раздражение кожных рецепторов сопровождается появлением афферентной импульсации, достигающей образований продолговатого мозга, вегетативной системы, ретикулярной формации, подкорковых узлов, лимбической системы и коры головного мозга.

Изменение состояния подкорковых образований генерирует появление эфферентной импульсации, что сопровождается различными динамическими изменениями со стороны систем и органов, т.е возникает кожно-висцеральный рефлекс.

Кратковременные неинтенсивные воздействия гальванического тока существенно повышают чувствительность рецепторов, а длительный процесс гальванизации снижает болевую и тактильную чувствительность.

К гальваническому току в разных областях тела чувствительность кожи различна, что объясняется различным сопротивлением кожи и разной структурой нервной сети.

Еще одним компонентом в механизме воздействия гальванического тока на ткани является гуморальный фактор. Так протекающий ток влияет на синтез биологически активных веществ - гистамина, ацетилхолина, гепарина, калликреина, брадикинина, эндорфинов, простагландинов и др. В зоне отрицательного электрода происходит повышение образования ацетилхолина в нервном волокне, а на аноде - наоборот, его снижение.

Выше упомянутые сдвиги вызывают достаточно четкие субъективные ощущения. Даже при малой силе тока под электродами возникает ощущение легкого покалывания, которое с ростом номиналов силы тока переходит в жжение. При дальнейшем увеличении появляется боль. Изменение кислотно-щелочного равновесия, ионной конъюнктуры тканей, дисперсности коллоидов, и образование биологически активных веществ оказывают сильное возбуждающее влияние на интерорецепторы и экстерорецепторы , образуя поток афферентной импульсации в сегменты спинного мозга и ЦНС. В результате этой импульсации происходит формирование коротких эфферентных импульсов, приводящих в действие различные системы и органы биологического объекта с целью устранения или снижения сдвигов, вызываемых гальваническим током. В зависимости от степени этих сдвигов и от объема тканей, в которых они протекают, реакции могут иметь регионарный, местный или общий характер. Они проявляются не только в субъективных ощущениях человеком, но и в усилении процесса кровообращения.

При этом под обоими электродами развивается гиперемия (особенно на отрицательном полюсе), объясняемая расширением кровеносных сосудов и ускорением кровотока. Активация лимфо- и кровотока осуществляется и в более глубоко лежащих тканях межэлектродного пространства: раскрываются резервные капилляры, повышается проницаемость сосудистых стенок.

Активизация кровообращения обеспечивает заметное улучшение трофики мягких тканей, удаление продуктов метаболизма из очагов инфильтрации при различных воспалительных процессах, рассасывание и размягчение рубцов, нормализацию нарушенных функций и регенерацию поврежденных тканей и органов. Также происходит увеличение содержания БАВ ( калликреина, брадикинина, простагландина) и вазоактивных медиаторов (гистамина, ацетилхолина), вызывающих активацию эндотелиальных факторов расслабления сосудов (оксида азота, эндотелинов). В результате этих процессов происходит заметное расширение дермальных сосудов, что вызывает гиперемию. В генезе гиперемии значимую функцию выполняет и местное раздражающее воздействие продуктов электролиза. Они изменяют свойства кожных аффектов и происходит снижение возбудимости проводящих нервных путей.

Расширение капилляров и усиление эффекта проницаемости их стенок вследствие различных местных нейрорегуляторных процессов случается не только в месте наложения электродов, но и в глубоко лежащих тканях, через которые протекает постоянный электрический ток. Наряду с усилением лимфо- и кровообращения, повышением резорбционной способности тканей идет ослабление мышечного тонуса, усиление выделительной функции кожи и снижение отека при воспаления или травмы.

Аппараты для гальванизации и электрофореза в медицинской технике

Источником генерации постоянного тока и доставки его к обоим электродам являются следующие аппараты для гальванизации.

Противопоказания и показания для гальванизации и электрофореза в медицинской практике

Гальванизация используется при лечении: заболеваний и травм периферической нервной системы ( радикулиты, плекситы, моно- и поли-нейропатии, невралгии и др.); заболеваний и травм ЦНС (спинно-мозговые и черепно-мозговые травмы, расстройства спинального и мозгового кровообращения, энцефалиты, менингиты и др.); неврастении, вегетативной дистонии, и прочих невротических состояний; заболеваний органов пищеварения, идущих с нарушением секреторной и моторной функций (хронические колиты, гастриты, дискинезии желчевыводящих путей, холециститы, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки); гипотонической и гипертонической болезней, атеросклероза, стенокардии в начальных стадиях; хронических воспалительных процессов в различных тканях и органах; отдельных стоматологических заболеваний (глоссалгия, пародонтоз и др.); офтальмологических болезней ( увеиты, кератиты, глаукома и др.); хронических артритов и периартритов ревматического, травматического и обменного происхождения, переломов, хронического остеомиелита и др. Противопоказаниями к проведению физиопроцедуры гальванизации и электрофореза являются: различные новообразования и подозрения на них, гнойные и острые воспалительные процессы, заболевания крови, декомпенсация сердечной деятельности, резко выраженный атеросклероз, экзема, лихорадка, дерматит, обширные нарушения целостности кожного покрова и расстройства кожной чувствительности в местах наложения электродов, кахексия, беременность, индивидуальная непереносимость гальванического тока.