4. Первичные физико-химические явления в тканях организма при прохождении постоянного тока и их влияние на функциональное состояние клеток и тканей. (ионная теория раздражения).

Известно, что электрический ток проходит по пути наименьшего сопротивления, и величина его существенно зависит от состояния кожи, обычно обладающей высоким сопротивлением. Внутри организма ток распределяется в основном по кровеносным сосудам и мышцам. Электропроводность органов и тканей зависит от их функционального состояния и, следовательно, может быть использована в качестве диагностического критерия. В свою очередь постоянный ток, протекающий через органы и ткани, может оказывать влияние на их функциональное состояние.

Какие же физико-химические явления могут протекать в тканях под действием постоянного тока?

Во-первых, это различные электрокинетические явления – то есть перенос электрическим током различных ионов и заряженных коллоидных частиц. В биологических тканях также как и в электролитах перенос заряда сопровождается переносом вещества. Это явление получило название электрофореза. Следовательно, первичное действие постоянного электрического тока на ткани организма связано с передвижением имеющихся в них ионов и других заряженных частиц.

Во-вторых, вследствие различной подвижности ионов, а главным образом задержки и накопления их у полупроницаемых мембран, в тканевых структурах и, прежде всего снаружи и внутри клеток происходит изменение обычной концентрации ионов. Это вызывает изменение функционального состояния клетки и другие физиологические процессы в тканях. Итак, изменение концентрации ионов в тканевых образованиях лежит в основе первичного действия постоянного тока на организм.

Более значительное физиологическое действие на ткани организма оказывает резкое изменение силы постоянного тока, например, в моменты замыкания и размыкания цепи. При этом происходит быстрый сдвиг ионов от установившегося равновесного состояния. Это оказывает на легковозбудимые ткани (нервную и мышечную) значительное раздражающее действие.

Согласно закону Дюбуа - Реймона раздражающее действие тока пропорционально скорости изменения постоянного тока di/dt. Импульсное действие постоянного тока используется в физиологии и медицине. Метод лечения с помощью импульсных токов называется электростимуляцией.

4. Гальванизация и лечебный электрофорез.

Лечебный метод, при котором используется действие на ткани организма постоянного тока малой силы (I20 мА) называется гальванизацией. Первичное действие гальванизации, как уже только что отметили, связано с изменением концентрации ионов по разные стороны биологических мембран. Накопление различных ионов по разные стороны клеточных мембран ведёт к образованию встречного электрического поля в мембране, то есть к поляризации мембранных оболочек клетки (точнее к изменению степени поляризации).

Степень воздействия лечебной процедуры зависит от силы постоянного тока и времени его воздействия. Чем больше сила тока, тем большее число ионов переносится, и тем сильнее поляризуются мембраны. Таким образом изменение функционального состояния клеточных мембран при процедуре гальванизации может оказывать лечебный эффект.

Обычно гальванизацию совмещают с введением при помощи постоянного тока в ткани организма лекарственных препаратов. Вводятся такие вещества, которые могут образовать в растворе ионы или заряженные частицы. Растворами этих веществ смачиваются прокладки под электродами. Процесс введения лекарственных веществ с помощью постоянного тока называется лечебным электрофорезом.

Из прокладки под положительным электродом в ткани организма вводятся ионы металлов и положительные ионы более сложных веществ. Из прокладки под отрицательным электродом – кислотные радикалы и другие отрицательные частицы.

Таблица 1.

С положительного электрода	С отрицательного электрода
Na	Бром
Ca,	Йод
Mg	Радикал фосфорной кислоты
Хинин (из хлористой соли)	Радикал салициловой кислоты
Новокаин (из хлористой соли)	Пенициллин (из натриевой соли)

8