Электродиагностика и электростимуляция

Под электродиагностикой понимают применение электрического тока с целью определения состояния и функциональных возможностей определенных органов и систем в зависимости от их реакции при различных параметрах воздействия. Можно проводить электродиагностику состояния различных органов.

Физическая характеристика фактора.Для электродиагностики и электростимуляции используют отдельные импульсы постоянного тока различной длительности при силе его до 30 мА при прямоугольной, треугольной и экспоненциальной формах. Применяют серии упомянутых импульсов с различными частотами до 100 Гц.

Механизм действия.Электрический ток, проходя через ткани, вызывает в них перераспределение ионов тканевых электролитов, наиболее четко выраженное у клеточных оболочек и других полупроницаемых мембран. Такое перераспределение ионов изменяет обычный биохимизм тканей, повышает интенсивность обменных процессов в них, ведет к повышению возбудимости у катода и понижению ее у анода. При плавном увеличении действующего тока повышение концентрации ионов у клеточных мембран не достигает слишком большой величины, так как процессу накопления противодействует процесс диффузии их через полупроницаемую мембрану. При внезапном включении тока концентрация ионов у оболочек клеток в течение короткого времени становится очень большой, что ведет к значительному изменению дисперсности белков клетки и к ее сильному возбуждению.

Если такой процесс происходит в двигательном нерве или в мышечной клетке, то наступает сокращение мышцы. Если возбуждается поперечнополосатая мышца, то ее сокращение носит очень быстрый (молниеносный) характер со сразу же наступающим расслаблением, несмотря на продолжающееся действие тока. Двигательное возбуждение клетки сопровождается повышением проницаемости клеточной оболочки и выравниванием концентрации соответствующих ионов внутри и вне клетки. В момент выключения тока происходит такое же быстрое, но меньшее по интенсивности сокращение.

Для получения двигательного возбуждения необходима какая-то минимальная сила тока или его напряжения, которые названы пороговой. Была установлена также зависимость возбуждающего действия тока от его полюсов. В частности, выявлено, что при наименьшей силе тока сокращение вызывается только при замыкании тока на катоде. Дальнейшее увеличение силы тока ведет к появлению сокращения мышцы и при замыкании на аноде. При такой же или несколько большей силе тока вызывается сокращение и при размыкании тока на аноде. Только дальнейшее увеличение силы тока ведет к появлению двигательного возбуждения при размыкании на катоде. Однако для этого требуется такая большая интенсивность тока, при которой замыкание на катоде вызывает тетанус, т. е. длительно удерживающееся сокращение. Если описанную закономерность выразить через интенсивность сокращения, то получится известная формула КЗС АЗС АРС КРС, где КЗС - сокращение мышцы при замыкании на катоде, АЗС - сокращение мышцы при замыкании на аноде, АРС - сокращение мышцы при размыкании на аноде, КРС - сокращение мышцы при размыкании на катоде. Если одиночные раздражения токов наносить с достаточно большой частотой (свыше 20 в 1 с), то мышца, не успев расслабиться после воздействия предыдущего импульса, будет подвергаться влиянию последующих импульсов, не позволяющих ей расслабиться.

В результате суммации нервно-мышечным аппаратом отдельных возбуждений создается непрерывное, так называемое тетаническое сокращение.

При количественных изменениях характер описанных реакций на одиночные замыкания тока и на серию часто следующих импульсов не изменяется. В зависимости от вида заболевания электровозбудимость может повышаться или понижаться. Понижение электровозбудимости может иметь место при атрофии мышц, сопровождающейся уменьшением мышечной массы, при миопатических формах прогрессивной мышечной атрофии, при атрофиях, вызванных длительной иммобилизацией конечности, при заболевании суставов и травмах, церебральном детском параличе, при легком течении невритов различного происхождения.

В нерве после кратковременного повышения электровозбудимости со 2 - 3-го дня начинается ее равномерное угасание на оба вида тока. При частичном повреждении нерва на 8 - 12-й день, а при полном разрыве на 4 - 5-й день возбудимость на оба вида тока прекращается полностью.

Возбудимость мышцы в первые дни на оба тока понижается более или менее параллельно падению возбудимости в нерве. Затем возбудимость на тетанизирующий ток угасает одновременно с прекращением ее в нерве. Возбудимость же на одиночные импульсы гальванического тока с этого времени резко возрастает, держась на высоком уровне в течение длительного времени (иногда месяцами). Затем она постепенно падает до полного угасания. Одновременно с повышением электровозбудимости мышцы изменяется характер ее сокращения. Из быстрого (молниеносного) и энергичного оно превращается в медленное, вялое, так называемое червеобразное.

При регенерации нерва постепенно восстанавливается и электровозбудимость. Восстановление ее происходит в том же порядке, что и угасание: раньше восстанавливается электровозбудимость нерва, а затем мышцы. При этом произвольные движения мышцы восстанавливаются значительно раньше, чем электровозбудимость.

Методики проведения классической электродиагностики несложны, но требуют определенного навыка. При этой диагностике наряду с характером сокращения определяется сила тока, которая вызывает пороговые, т. е. еле уловимые минимальные сокращения мышц. Поэтому, прежде всего, необходимо обеспечить полное расслабление мышц исследуемой области. Достигается оно при исследовании мышц туловища и ног положением больного лежа на кушетке. При исследовании мимической мускулатуры и мелких мышц рук больного можно располагать сидя. Должно быть обеспечено хорошее прямое освещение изучаемой области. Удобное положение без напряжения мышц должно быть обеспечено не только для исследуемого, но и для врача, проводящего электродиагностику. При неудобном положении, приводящем к напряжению и усталости руки, непроизвольные движения ее могут передаться через электрод к области исследования, что может создать впечатление двигательной реакции.

В зимнее время, если больной пришел с холода, необходимо, чтобы он согрелся, и особое внимание следует уделить прогреванию участка тела, подлежащего исследованию. Это можно сделать при помощи лампы «Соллюкс» или тепловой ванночки. В противном случае могут быть получены неточные данные, в частности вялые медленные реакции сокращения со здоровых мышц, или не получены реакции сокращающихся мышц. Расположение врача, больного и источника тока должно быть таким, чтобы врач в правой руке мог держать диагностический электрод, а левой - регулировать параметры тока. Аппарат должен быть установлен так, чтобы врач мог одновременно наблюдать за исследуемыми мышцами и шкалой прибора.

Электростимуляция. Под электростимуляцией понимают применение электрического тока с целью возбуждения или усиления деятельности определенных органов и систем. Наиболее хорошо изучена и наиболее часто используется электростимуляция двигательных нервов и мышц. В меньшей степени проводится стимуляция деятельности внутренних органов.

Физическая характеристика. Для электростимуляции используют постоянные импульсные токи с различной формой импульсов - прямоугольной, экспоненциальной, полусинусоидальной при различной длительности от 1 до 300 мс и модулировании их в серии различной длительности и частоты при интенсивности до 50 мА.

Механизм действия. Поперечнополосатая мышца, возбудившись в момент замыкания тока, сейчас же расслабляется, несмотря на продолжающееся прохождение через нее тока. Для исключения непроизвольного в отношении двигательного эффекта, но очень неприятного раздражающего действия электрический ток для вызывания двигательных реакций применяют в виде отдельных коротких порций - импульсов. Длительность их при применении в электродиагностике и электростимуляции в зависимости от состояния тканей может быть различной. Для возбуждения быстро реагирующих структур применяют короткие импульсы. Для структур, в которых процессы возбуждения развиваются медленно (гладкие мышечные волокна, мышцы с нарушенной иннервацией), применяют импульсы тока большой продолжительности - до 300 - 500 мс.

Для получения двигательной реакции поперечнополосатых мышц необходимо быстрое включение или выключение тока. Плавное увеличение тока не приводит к двигательному эффекту. При плавном увеличении тока в клетках развиваются процессы, направленные на нейтрализацию или уменьшение действия внешнего фактора. При этом повышается проницаемость клеточных оболочек, уменьшается разность концентраций ионов у клеточной оболочки и как следствие - реакция на воздействие. Медленно реагирующие структуры, такие, как гладкие мышечные волокна или поперечнополосатые мышцы с нарушенной иннервацией, не обладают большой адаптационной способностью. Для возбуждения таких структур применяют плавно нарастающий ток в импульсах большой длительности, тем самым уменьшается раздражающее действие тока на чувствительную сферу. Импульсы с такой формой называют экспоненциальными. Близки к ним по своему действию импульсы треугольной формы одинаковой длительности

Лечебное действие.Электрический ток изменяет концентрацию тканевых ионов у клеточной оболочки и, изменяя ее проницаемость, действует по типу естественных биотоков. В связи с этим он является наиболее универсальным раздражителем для всех возбудимых тканей, в том числе для двигательных нервов и мышц. Двигательное возбуждение ведет к усилению притока крови к возбуждаемым мышцам, к интенсификации обменных процессов, активизации пластических биосинтетических процессов, синтеза нуклеиновых кислот, в том числе РНК. В результате стимуляции мышечной деятельности и усиливающейся афферентации с мышц в центральную нервную систему в больших пирамидных клетках увеличивается количество ДНК, возрастает их плоидность. Это свидетельствует о повышении функционального уровня центральной нервной системы.

Стимулирование мышечных элементов многих внутренних органов также ведет к улучшению их деятельности и уменьшению имеющихся патологических проявлений. Стимуляция мышечной деятельности благоприятно влияет на венозное кровообращение и лимфоток. Электростимуляция широко применяется с профилактической и лечебной целью. Целесообразно ее применение с профилактической целью в двух различных областях.

Во-первых, для профилактики развития атрофии мышц при вынужденной иммобилизации конечностей.

Вторая область профилактического применения электростимуляции - предупреждение послеоперационных флеботромбозов. Для профилактики рекомендуется применение в течение первых суток электростимуляции икроножных мышц, которая увеличивает скорость замедленного венозного кровотока почти в два раза.

С лечебной целью электростимуляцию наиболее часто применяют при повреждении двигательных нервов. Такие повреждения в связи с прекращением деятельности нерва и трофической иннервации мышцы ведут к быстрой атрофии, которая ко времени реиннервации, осуществляющейся естественным путем или с помощью нейрохирургов, настолько сильно развивается, что функцию мышцы трудно восстановить. Электростимуляцию проводят с целью предупреждения атрофии мышц с нарушенной иннервацией для поддержания их питания и работоспособности.

При проведении электростимуляции ослабленных мышц необходимо, чтобы больной в течение процедуры периодически сочетал действие тока со своими волевыми усилиями, направленными на выполнение сокращения мышцы.

49.Флюктуоризация-- воздействие с лечебной целью синусоидального переменного тока малой силы и небольшого напряжения, беспорядочно меняющегося по амплитуде и частоте в пределах 100--2000 Гц. Использование такого тока уменьшает вероятность привыкания тканей к раздражителю.

Применяют три формы тока, которые при значительной силе вызывают аритмические сокращения мышц под электродами.

Первая форма--двуполярный симметричный флюктуирующий ток, когда хаотически меняющиеся по амплитуде и частоте импульсы выбрасываются одинаково как в положительной, так и в отрицательной полярности.

Вторая форма-- двуполярный несимметричный флюктуирующий ток, когда хаотически меняющиеся по амплитуде и частоте импульсы выбрасываются преимущественно в отрицательной полярности. Каждому выбросу в положительной полярности соответствует 2--3 выброса в отрицательной.

Третья форма--однополярный флюктуирующий ток, когда хаотически меняющиеся по амплитуде и частоте импульсы лежат только в одной полярности, а выбросы в другой -- отсутствуют. Это позволяет использовать данную форму тока для полярного воздействия и введения ионов лекарственных веществ, которое получило название флюктуофореза.

Характеристика фактора

Первая форма является более мягким раздражителем по сравнению со второй, так как возбуждающее действие, вызванное одним полупериодом, в какой-то степени сглаживается противоположным полупериодом. Вторая форма тока оказывает более выраженное раздражающее действие, в связи с преобладанием возбуждения на катоде, которое при длительном пропускании тока приводит к развитию вторичной католической депрессии и блокирующему эффекту.

Благодаря беспорядочному изменению параметров флюктуирующих токов на протяжении всего времени воздействия в тканях не развиваются явления адаптации, что исключает необходимость постоянной модуляции токов

В тканях ток распространяется между электродами в основном по межклеточной жидкости и по ходу лимфатических и кровеносных сосудов вследствие аритмических колебательных движений ионов. Это приводит к изменению концентрации ионов на полупроницаемых тканевых и клеточных мембранах и является причиной возникновения возбуждения нервно-мышечного аппарата.