Biologiczne oddziaływanie prądu stałego

Katedra i Klinika Balneologii i Chorób Przemiany Materii AM w Bydgoszczy

Ciechocinek

kierownik: Prof. Dr hab. Irena Ponikowska

Definicja elektrolecznictwa

Elektrolecznictwem nazywamy dział lecznictwa wykorzystujący do celów leczenia prąd stały oraz prądy impulsowe małych i średnich częstotliwości

Definicja prądu stałego

Prąd stały to prąd, który w czasie przepływu nie zmienia kierunku ani wartości natężenia.

Zjawiska towarzyszące przepływowi prądu stałego

• zjawiska elektrochemiczne

• zjawiska elektrokinetyczne

• zjawiska elektrotermiczne

• reakcje mięśni i nerwów na przepływ prądu stałego

• odczyn ze strony naczyń krwionośnych

Zjawiska elektrochemiczne

• w trakcie przepływu prądu stałego przez elektrolity tkankowe dochodzi do zjawiska elektrolizy.

• głównym elektrolitem ustroju jest NaCl, który w roztworze wodnym występuje w stanie zdysocjowanym na jony Na⁺ i Cl^-.

• jony sodowe dążą do ujemnej katody, jony chlorkowe ku dodatniej anodzie.

Zjawiska elektrokinetyczne

• Zjawiska te polegają na wzajemnym ruchu wobec siebie warstwy rozproszonej i rozpraszającej koloidów tkankowych. Zależą od istnienia elektrycznej warstwy podwójnej, która powstaje w wyniku różnicy ładunków elektrycznych fazy rozproszonej i rozpraszającej.

• Zaliczamy do nich elektroforezę i elektroosmozę.

Elektroforeza

Ruch naładowanych jednoimiennie cząsteczek fazy rozproszonej w stosunku do fazy rozpraszającej.

• ruch w kierunku katody cząsteczek obdarzonych ładunkiem dodatnim nazywamy kataforezą

• ruch w kierunku anody cząsteczek obdarzonych ładunkiem ujemnym nazywamy anaforezą

Elektroosmoza

Ruch ośrodka czyli fazy rozpraszającej w stosunku do obojętnej elektrycznie fazy rozproszonej w obecności błon półprzepuszczalnych.

Zjawiska elektrotermiczne

Istotą zjawisk elektrotermicznych jest wytwarzanie ciepła

• ciepło „omowe” powstające wskutek tarcia poruszających się jonów ze środowiskiem (nieduża ilość ciepła wynikająca z niedużego natężenia prądu w stosunku do dużego oporu ciała ludzkiego)

• ciepło „neurohormonalne” wynikające z działania ciał histaminopodobnych: histamina, acetylocholina, serotonina itp. uwalnianych pod wpływem silnego bodźca jakim jest prąd stały

• ciepło wynikające z rozszerzenia pod wpływem prądu naczyń krwionośnych.

Reakcja nerwów i mięśni na prąd stały

Zgodnie z prawem Du Bois Reymonda przyczyną bodźca elektrycznego jest dostatecznie szybka zmiana natężenia prądu a nie sam przepływ prądu

• Przepływ prądu powoduje zmianę pobudliwości tkanki nerwowej i mięśniowej. Pod anodą dochodzi do zmniejszenia pobudliwości stan taki nazywamy anelektronus, pod katodą do zwiększenia pobudliwości -katelektronus.

• Zmiany pobudliwości mają istotne znaczenie w stosowaniu zabiegów elektroleczniczych.

Odczyn ze strony naczyń krwionośnych

• Stały prąd elektryczny powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych.

• Rozszerzenie to powoduje zaczerwienienie skóry szczególnie mocno wyrażone pod elektrodami.

• Intensywniejszy odczyn występuje pod katodą.

Etapy rozszerzenia naczyń pod wpływem prądu stałego

• Rozszerzenie naczyń powierzchownych skóry (kilka minut od wystąpienia bodźca).

• Osłabnięcie rozszerzenia powierzchownego (30 min).

• Głębokie przekrwienie tkanek utrzymujące się kilka godzin.

Zabiegi z użyciem prądu stałego

• galwanizacja

• jonoforeza

• kąpiele elektryczno-wodne

• elektroliza

• kaustyka

Biologiczne oddziaływanie prądu zmiennego

Katedra i Klinika Balneologii i Chorób Przemiany Materii AM w Bydgoszczy

Ciechocinek

kierownik: Prof. Dr hab. Irena Ponikowska

• Prądy małej częstotliwości

• Prądy diadynamiczne

• Prądy średniej częstotliwości

• Pola elektromagnetyczne wielkiej częstotliwości

• Pola magnetyczne

Prądy małej częstotliwości

• Elektrostymulacja

• działanie biologiczne impulsów prostokątnych

• działanie biologiczne impulsów trójkątnych

• biologiczne działanie prądu faradycznego i neofaradycznego

Rodzaje elektrostymulacji

• Elektrostymulacja elektrodą czynną

• Elektrostymulacja dwuelektrodowa

Elektrostymulacja elektrodą czynną

Zabieg polegający na pobudzaniu nerwów lub mięśni ujemną elektrodą czynną wiele razy większą od elektrody biernej umieszczonej na skórze w dużym oddaleniu

Elektrodę czynną przykłada się do skóry w miejscu odpowiadającym

„punktowi motorycznemu”

Rodzaje punktów motorycznych

• Punkt motoryczny mięśnia:

miejsce w którym nerw wnika do mięśnia (punkt bezpośredni)

• Punkt motoryczny nerwu:

miejsce na skórze w którym nerw znajduje się najbliżej jej powierzchni (punkt pośredni)

Elektrostymulacja dwuelektrodowa

Zabieg polegający na przyłożeniu do skóry dwóch elektrod o jednakowej wielkości (elektroda ujemna obwodowo) w miejscach odpowiadających przejściu mięśnia w ścięgno

Główne zastosowanie tej metody stymulacji to stymulacja mięśni odnerwionych

Mięsień odnerwiony

Mięsień, który w wyniku uszkodzenia komórek ruchowych w rdzeniu przedłużonym lub nerwu ruchowego został wyłączony spod wpływu impulsów z centralnego układu nerwowego

Działanie biologiczne elektrostymulacji

• Znoszenie skurczów mięśni

• Kontrolowane pobudzanie mięśni do skurczu naśladujące ich normalną pracę

• Efekt znieczulający poprzez zwiększenie wytwarzania endorfin

• Poprawa krążenia żylnego w wyniku poprawy funkcji pompy mięśniowej

• Usprawnienie pracy układu siateczkowo-śródbłonkowego i dzięki temu usuwanie ubocznych produktów przemiany materii

Akomodacja mięśnia

Zdolność przystosowywania się mięśnia do stopniowo narastającego napięc

Zastosowanie impulsów prostokątnych

• Pobudzanie do skurczu mięśni zdrowych lub nieznacznie uszkodzonych

• Nie można stosować do pobudzania mięśni odnerwionych (konieczność stosowania zbyt dużego natężenia prądu boleśnie odczuwanego przez chorego)

Impulsy prostokątne (prąd galwaniczny przerywany)

• Prądy o bardzo krótkim zbliżonym do zera czasie narastania impulsu i jego opadania

• czas trwania impulsu od 0,1 do 1200 ms

• czas trwania przerwy od 20 do 3000 ms

Medyczne zastosowania elektrostymulacji

• Wykorzystanie prądu małej częstotliwości do leczenia porażeń skurczowych

• Przezskórna stymulacja elektryczna TENS (transcutaneous electrical nerve stimulation)

• Elektrostymulacja w leczeniu skrzywień bocznych kręgosłupa