Глава 2
нений позволяет верифицировать реакцию перерождения. По степени ее выраженности различают частичную, полную реак цию перерождения, а также утрату электровозбудимости (табл. 7).
Таблица 7 Характеристика изменений возбудимости при реакции
перерождения
Реакция перерождения свидетельствует о поражении клеток серого вещества спинного мозга, двигательных ядер черепно- мозговых нервов, стволов периферических нервов. Она разви вается при боковом амиотрофическом склерозе, опухолях передних рогов спинного мозга, тяжелых травматических повреждениях периферических нервных стволов, а также полимиелорадикулоневрите. Частичная реакция перерождения имеет благоприятный прогноз и свидетельствует о возможности восстановления нарушенных функций. При полной реакции пе рерождения из-за дегенерации нерва и анатомических измене ний иннервируемой им мышцы прогноз менее благоприятен, но при адекватной терапии возможно существенное улучшение функциональных свойств возбудимых тканей. Наконец, при дли
тельном патологическом процессе в мышцах и нервах происхо дит их замещение жировой и соединительной тканью и полная утрата возбудимости.
К реакциям с количественно-качественными изменениями возбудимости относится миотоническая реакция - вялое тета- ническое сокращение мышцы, продолжающееся и после воз действия импульсами тока треугольной формы наряду с повы шенной возбудимостью и извращением формулы полярности. Напротив, уменьшение амплитуды сокращений мышц и после дующее их прекращение определяют как миастеническую реак цию мышцы на электрические стимулы.
Лечебное применение постоянных и импульсных электрических токов
95
Расширенную электродиагностику проводят для опреде ления оптимальных параметров тока, необходимых для элек тростимуляции нервов и мышц.
Для проведения расширенной электродиагностики использу ют импульсные токи различной формы. Определяют форму, амплитуду и частоту импульсов, а также количество посылок серий импульсов в 1 мин, при которых происходит безболез ненное сокращение мышцы. Вначале используют однополярный метод. Если при однополярной методике невозможно вызвать сокращение мышц или одновременно происходит сокращение мышц-антагонистов, переходят к двухполярному методу с рас положением электродов в начале мышцы и в месте ее перехода в сухожилие. Чем больше степень поражения мышцы, тем меньшую частоту модуляции используют для ее стимуляции. По мере восстановления сократимости частоту посылок серий им пульсов увеличивают.
В зависимости от глубины патологических изменений ре акция нервов и мышц на импульсы различной формы неоди накова. Так, при функциональных изменениях ответная реак ция мышцы на импульсы экспоненциальной и прямоугольной формы выражена лучше, чем на тетанизирующий. Исходя из этого, расширенную электродиагностику начинают с импуль сов тетанизирующего тока. При отсутствии реакции возбуж дения нервов и мышц определяют действующие параметры импульсов экспоненциального тока, на который мышца реа гирует удовлетворительным тетаническим сокращением. Им пульсы с такими параметрами и используют для электрости муляции.
В середине курса электростимуляции и по его окончании вновь определяют степень возбудимости нервов и мышц с ис пользованием построения кривой "сила-длительность" или из мерения их хронаксии. Указанные процедуры позволяют оце нить степень восстановления функциональных свойств и дать прогноз заболевания.
Методика. После проведения электродиагностики присту пают к электростимуляции нервов и мышц. При незначительно выраженных поражениях ее проводят по монополярной методи ке. Активный электрод площадью до 4 см2 с гидрофильной прокладкой располагают в области двигательных точек нерва или мышцы. Другой направляющий электрод (площадью 100 см2 ) фиксируют в области соответствующего сегмента. Для электростимуляции нервов и мышц при их выраженных патоло-
96 Глава 2
Рис. 2 1 . Располо жение электродов при электростиму ляции мышц-разги бателей кисти.
гических изменениях целесообразно использовать биполярный метод. В этом случае применяют два равновеликих электрода площадью 6 см2. Один из них (катод) размещают на двигатель ной точке, а другой (анод) в месте перехода мышцы в сухожи лие (рис. 21 ).
При проведении процедур необходимо добиваться сокраще ния только патологически измененных мышц. В случае же со кращения здоровых мышц-антагонистов необходимо вместо однополярной методики сокращения перейти к двухполярной.
По мере восстановления функции мышц больному рекомен дуют сочетать активные движения конечности с пассивными ритмическими сокращениями мышц. Выделяют пассивную (ритмическую) и активно-пассивную стимуляцию. В первом случае больной не принимает участия в активном сокращении мышц. При активно-пассивной электростимуляции электрические импульсы сочетают с ортодромными эффекторными влияниями из головного мозга, формируемыми при волевом сокращении мышц.
Электростимуляцию внутренних органов проводят по ло кальной и рефлекторно-сегментарной методике с использовани ем модуляций импульсов тока преимущественно низкой частоты.
Продолжительность проводимых ежедневно или через день процедур зависит от характера и степени тяжести поражения нервов и мышц и не превышает 15 мин. Курс лечения составляет 15-20 процедур и при необходимости может быть повторен через 2 недели-1 месяц.
Ультравысокочастотная терапия
Ультравысокочастотная (УВЧ)-терапия - лечебное исполь зование электрической составляющей переменного электромаг нитного поля высокой и ультравысокой частоты.
Из-за большой длины электромагнитных волн УВЧ-диапазона воздействие осуществляют на значительные участки тела больно го, который находится в ближней зоне источника электромагнит ного поля. В этой зоне преобладает электрическая составляющая электромагнитного поля, на которую приходится свыше 85% его энергии. Емкостное сопротивление тканей на высоких частотах существенно меньше, чем на низких, что обусловливает воздей ствие электрического поля не только на клеточные мембраны, но и субклеточные структуры (см. рис. 2А). Кроме того, в данном методе электрическое поле УВЧ взаимодействует с тканями на всем протяжении межэлектродного пространства и вызывает ко
лебательные и вращательные смещения биомолекул и образова ние токов проводимости значительной плотности.
В механизме действия УВЧ-терапии условно выделяют нетеп ловой {осцилляторный) и тепловой компоненты. Первый из них обусловлен релаксационными колебаниями глобулярных водо растворимых белков, гликолипидов, гликопротеидов и фосфоли- пидов клеточных мембран, характеристические частоты релакса ции которых лежат в области р-дисперсии диэлектрической про ницаемости тканей{см. рис. 2Б). Следующие за ними конформа- ционные изменения молекулярных комплексов приводят к усиле нию степени дисперсности белков и фосфолипидов, увеличению проницаемости плазмолеммы клеток тканей интерполярной зоны.
140 Глава 4
В теоретических представлениях о механизмах действия УВЧ- и СВЧ-излучений кардинальным проявлением нетеплового эф фекта электромагнитных излучений традиционно считают нагрев биологических тканей не более чем на 0,1° С. Однако из-за вы соких температурных коэффициентов сопротивления биоло гических мембран =0,1-0,3) нагрев тканей даже на 0,01-0,1° С вызывает заметные модуляционные эффекты в области структур
ных переходов возбудимых мембран. В результате их сопроти вление уменьшается на 10-20%, что определяет активацию раз личных ион-транспортирующих систем клеточных мембран.
Возникающая вследствие ориентационных (колебательных и вращательных) смещений биологических молекул с индуцирован ным и собственным дипольным моментом в высокочастотном электрическом поле поляризация тканей изменяет физико- химические свойства мембран. Она активирует процессы свобод- норадикального и ферментативного окисления в клетках, связан ные с фосфорилированием белков, активацией систем вторичных мессенжеров. На этой основе последовательно формируются неспецифические метаболические реакции клеток, определяющие лечебные эффекты данного фактора. К числу таких реакций на УВЧ-колебания относятся стимуляция гемопоэза и иммуногенеза (увеличение содержания альбуминов и уменьшение глобулинов в плазме крови), а также усиление фагоцитарной активности лей коцитов. Такие изменения особенно выражены при воздействии импульсного поля УВЧ.
Помимо тока смещения, возникающего в межэлектродной области вследствие релаксационных колебаний субклеточных структур, при действии высокочастотного электрического поля на ткани организма в них возникают поступательные движения ио нов в интерстиции и цитозоле, что также приводит к изменению селективной ионной проницаемости плазмолеммы.
Тепловой компонент действия проявляется наряду с осцилля- торным при нарастании интенсивности УВЧ-колебаний. В этом случае, вследствие возрастания амплитуды ориентационных ко лебательных смещений белковых молекул, увеличивается поля ризация тканей межэлектродного пространства и частотноизбирательное поглощение ими электромагнитной энер гии. В вязкой среде в результате колебательных смещений бел ковых молекул и субклеточных структур возникают значительные силы трения с последующим преобразованием энергии воздей ствующего электрического поля в тепловую. Удельная мощность теплопродукции при таких процедурах существенно превышает
Лечебное применение электрического и магнитного полей
141
метаболическую, и существующие механизмы теплоотдачи ее не компенсируют. В результате происходит нагревание облучаемых тканей в зоне воздействия на 1° С. Количество тепла, образую щегося в тканях в результате тока смещения, вычисляют по фор муле:
[4.1] где - диэлектрическая проницаемость тканей, f - частота воз действующих колебаний, - напряженность электрического поля, - тангенс угла диэлектрических потерь - фазовый сдвиг между вектором напряженности электрического поля и поворотом по лярных молекул в среде (он отражает запаздывание меха нического вращения диполей относительно динамики электро
магнитного поля). Тепло образуется и при механическом движении ионов в вяз
кой среде, формирующих ток проводимости. Количество выде ленного в этом случае тепла можно вычислить по формуле
[4.2]
где удельная электропроводность среды. Из-за меньшей массы ионов по сравнению с белковыми мо
лекулами, при ориентационных колебаниях последних поглоще ние электрической энергии на порядок больше, чем при линей ном перемещении ионов. Вследствие различного поглощения энергии УВЧ-поля белковыми молекулами и ионами максималь ное количество тепла образуется в тканях с выраженными диэ лектрическими свойствами и бедными водой (нервная, костная и соединительная ткань, подкожная жировая клетчатка, сухожилия и связки). Напротив, в тканях с значительной электропровод ностью и богатых водой (кровь, лимфа, мышечная ткань) тепла образуется на порядок меньше (рис. 40). Это связано не только с характерЪм поглощения электрической энергии данными среда ми, но и с низкой теплопроводностью и плохим кровоснабжени ем тканей первой группы.
Нагревание органов и тканей под действием электрического поля УВЧ вызывает стойкую, длительную и глубокую гиперемию тканей в зоне воздействия. Особенно сильно расширяются ка пилляры, диаметр которых увеличивается в 3-10 раз. Одновре менно увеличивается скорость кровотока в крупных сосудах. Под воздействием УВЧ-поля существенно ускоряется и регионарная лимфодинамика, повышается проницаемость эндотелия, гемато- энцефалического и других тканевых барьеров. Усиление регио-
142