Введення фізіотерапія - важливий метод лікування, який застосовується при різних гострих
Фізіотерапія - важливий метод лікування, який застосовується при різних гострих і хронічних захворюваннях. Фізіотерапевтичні процедури мають мінімум побічних ефектів, легкі в застосуванні; найчастіше при лікуванні цим методом використовують різноманітні природні чинники. Фізіотерапія незамінна в період реабілітації, відновлення після різних захворювань, при профілактиці загострень захворювань, а також як спосіб зміцнення організму, підтримки тонусу, працездатності і гарного настрою. Найчастіше в основу фізіотерапевтичних методик лягають методи нетрадиційної медицини, медицини Сходу, що говорить про надзвичайну гнучкість цих методів впливу і про їхню спорідненість до природи.
При кількісному і якісному описі функціонування органів і їх систем інформативно широке використання біофізичних і фізіологічних уявлень. Одна з найважливіших і активно розвиваються областей біології людини і тварин - медична біофізика, що вивчає фізичні властивості біологічних об'єктів, а також фізичні і фізико-хімічні процеси, що лежать в основі їх фізіологічних функцій. За кілька останніх десятиліть в біології та медицині вирішено багато проблем морфологічної та функціональної організації живих клітин на молекулярному рівні. В даний час увагу біологів і фізіологів зміщується в бік більш складних структур: тканин, органів і їх систем, вивчення яких дозволяє надавати на організм людини ефективне лікувально-профілактичного вплив.
У цьому навчально-методичному посібнику розкрито сутність методів фізіотерапії, найбільш часто вживаних в клініці. Особливе місце відведено характеристиці біофізичної природи механізмів і явищ, що лежать в основі лікувальної дії, а також опису головних варіантів біоелектрогенеза в органах і тканинах при різних патологічних станах.
Фізіотерапія та курортологія - науки, які з'ясовують закономірності дії природних і фізичних факторів зовнішнього середовища на людський організм. Фізіотерапія - медична наука про сутність і способи фізіологічного та лікувальної дії фізичних факторів на здоровий і хворий організм. Даний розділ медицини збагачує можливості лікаря, підвищуючи терапевтичну та економічну ефективність профілактики і лікування різних захворювань, а також скорочує період реабілітації.
Мал. 1. Підготовка пацієнта до проведення фізіотерапевтичних процедур - накладання електродів.
Крім того, фізіотерапія - одна з перспективних форм спеціалізованої допомоги. Фізичні фактори служать високоефективними методами профілактики, лікування та реабілітації хворих. Застосовують природні та апаратні фізичні фактори. Вплив природних факторів використовують при:
• водолікування (води прісна і мінеральна, з різними добавками, радіоактивні);
• теплолікування (лікувальні грязі, торф, парафін, озокерит);
• аеротерапії (аероіонотерапія, гіпербаричнаоксигенація). В основі дії на організм всіх лікувальних факторів лежить рефлекторний механізм; його нервова і гуморальна регуляція тісно взаємопов'язані. Специфічне вплив лікувальних факторів має на увазі активне втручання в патогенез захворювання і ліквідацію таких синдромів, як больовий, запальний, гипоксический, інтоксикаційний.
Критерії специфічної дії факторів:
• виразне вплив на орган-мішень;
• вибір форм енергії, відповідних природі іонних каналів клітинних мембран;
• швидкий розвиток ефекту при мінімальних енергетичних витратах.
Фізичні фактори (електричний струм, магнітні поля, світло, ультразвук) сприяли виникненню життя на Землі і еволюційному розвитку тваринного світу. Вони завжди були невід'ємною частиною екологічної системи, забезпечуючи нормальний перебіг всіх життєвих процесів в організмі людини. Застосування фізичних факторів для відновного лікування та медичної реабілітації пацієнтів є і фізіологічні, так як ці подразники найбільш звичні для організму і, отже, виключно ефективні як при лікуванні захворювань, так і при їх попередженні.
Фізичні фактори, або комплексні фізико-хімічні подразники, викликають в організмі складну адаптаційну реакцію. Виділяють наступні принципи використання фізичних факторів.
• Принцип єдності етіологічної, патогенетичної і симптоматичної фізіотерапії полягає у виборі схеми фізіотерапевтичного лікування, що усуває (ослаблює) етіологічний фактор захворювання і одночасно впливає на його патогенетичні ланки і найважливіші симптоми. Щоб здійснити цей принцип, розроблені синдрому-патогенетичні класифікації фізіотерапевтичних методів, засновані на обліку домінуючого лікувального ефекту (див. Додаток 1).
• Принцип адекватності дій - відповідність дози фізичного фактора і методики його застосування гостроті і фазі патологічного процесу, особливостей його клінічного прояву, супутніх захворювань і загального стану організму.
• Принцип індивідуального лікування враховує вихідне функціональний стан організму, загальну і імунологічну реактивність хворого, а також його вік.
• Принцип малих доз заснований на прояві специфічної дії лікувальних фізичних чинників тільки при використанні в невеликих дозах; при великій інтенсивності впливу специфічні реакції змінюються неспецифічними ефектами.
• Принцип комплексного використання лікувальних факторів здійснюється в двох основних формах - поєднання і комбінування фізичних факторів. Одночасне лікування передбачає одночасний вплив декількох фізичних факторів на патологічний осередок. При комбінованому лікуванні фізичні фактори використовуються послідовно, з різним часовим інтервалом. Застосування цього принципу обмежена: не всі фізичні фактори сумісні один з одним (див. Додаток 2).
• Принцип динамічного лікування фізичними факторами вимагає відповідності лікувальних доз, фізичних факторів станом хворого в будь-якій стадії лікування.
• Принцип наступності полягає в тому, що враховуються характер і ефективність попереднього лікування. Повторні курси терапії проводять через певний проміжок часу: для грязелікування цей інтервал становить 6 міс, для бальнеотерапії - 4 міс, для електромеханічних методів - 2 міс.
Не слід забувати, що поряд з широким спектром показань до фізіотерапії існують і обмеження в її застосуванні. У клінічній практиці відомі захворювання і стани, при яких використання лікувальних фізичних чинників не рекомендують.
До загальних протипоказань відносять:
• системні захворювання крові;
• різке виснаження хворого (кахексія);
• гіпертонічну хворобу III стадії;
• різко виражений атеросклероз судин головного мозку;
• захворювання серцево-судинної системи в стадії декомпенсації;
• кровотечі або схильність до них;
• загальний важкий стан хворого;
• гарячковий стан (температура тіла вище 38 ° С);
• активний легеневий туберкульоз;
епілепсію з частими нападами;
Мал. 2. Тестування роботи приладів і обладнання для електролікування.
• істерію з важкими судорожними припадками;
• психози з явищами психомоторного збудження;
• індивідуальну непереносимість фізичного фактора.
В даний час з лікувальною метою використовують майже всі відомі електричні струми і електромагнітні поля. ЕЛЕКТРОЛІКУВАННЯ
Електролікування - методи фізіотерапії, засновані на використанні дозованого впливу на організм електричних струмів, електричних, магнітних або електромагнітних полів.
Електричні явища відіграють велику роль в найважливіших фізіологічних процесах:
• порушення і його проведенні;
• трансмембранне перенесення речовин.
Показником біоелектричної активності тканин, пов'язаної з протікають метаболічними процесами, служить різниця електричних потенціалів, яка визначається між двома точками живої тканини. Зазвичай таку різницю потенціалів умовно називають просто потенціалом. Електричний струм і електромагнітні коливання певних параметрів широко використовуються в якості фізіологічних подразників, що впливають на функціональний стан окремих органів і систем організму з лікувальною метою.
Основні види біоелектричної активності:
• мембранний потенціал спокою;
Мембранний потенціал спокою реєструють між зовнішньою і внутрішньою сторонами мембрани живої клітини при відсутності зовнішніх впливів. Різниця потенціалів обумовлена нерівномірним розподілом іонів (катіони натрію і калію, аніони хлору і органічні аніони) по обидва боки клітинної мембрани. Внутрішня сторона мембрани заряджена негативно по відношенню до її зовнішньої поверхні.
Величина мембранного потенціалу для різних клітин різна: для нервової клітини вона становить 60-80 мВ, для поперечносмугастих м'язових волокон - 80-90 мВ, для волокон серцевого м'яза - 90-95 мВ. При незмінному функціональному стані клітини величина потенціалу спокою не змінюється; його сталість забезпечується нормальним протіканням клітинного метаболізму. Під впливом фізичних або хімічних подразників величина мембранного потенціалу може змінюватися. Збільшення різниці потенціалів на клітинній мембрані називають гиперполяризацией, зменшення - деполяризацией (рис. 3).
При зниженні потенціалу спокою до критичної величини (поріг збудження) виникає його короткочасне коливання, що поширюється по мембрані і отримало назву потенціалу дії. Потенціал дії характерний для спеціалізованих збудливих утворень і служить показником розвитку процесу збудження. Слідом за потенціалом дії (піковий потенціал, або спайк) виникають следовая деполяризація мембрани (негативний слідової потенціал) і її подальша гиперполяризация (позитивний слідової потенціал).
Амплітуда потенціалу дії в більшості нервових клітин ссавців становить 100-110 мВ, в скелетних і серцевих м'язових волокнах - 110-120 мВ. Тривалість потенціалів дії в нервових клітинах дорівнює 1-2 мс, в скелетних м'язових волокнах - 3-5 мс, в серцевих м'язових волокнах - 50-600 мс. Тривалість слідів потенціалів набагато перевищує тривалість потенціалу дії. Завдяки потенціалу дії збудження поширюється від рецепторів до нервових клітин, а від нервових клітин - до інших тканин. За рахунок потенціалу дії м'язового волокна здійснюється ланцюг фізико-хімічних і ферментативних реакцій, що лежать в основі механізму скорочення м'язів.
Мал. 3. Потенціал дії нервової клітини. КУД - критичний рівень деполяризації; ПП - потенціал спокою, рівний 60 мВ.
Постсинаптические потенціали (збудливий і гальмуючий) виникають на постсинаптичні мембрані - невеликій ділянці клітинної мембрани синапсу. Величина постсинаптических потенціалів становить кілька мілівольт,
тривалість 10-15 мс. Хвилюючий постсинаптичний потенціал (ВПСП) пов'язаний з деполяризацією клітинної мембрани. При досягненні критичної точки деполяризації виникає поширюється потенціал дії (рис. 4). гальмуючий
постсинаптичний потенціал (ТПСП), пов'язаний з гиперполяризацией клітинної мембрани, перешкоджає виникненню потенціалу дії.
Мал. 4. Механізм формування збуджуючих і гальмівних постсинаптичних потенціалів. ПП - потенціал спокою, рівний 60 мВ.
Формування на постсинаптичні мембрані біоелектричних відповідей (ВПСП і ТПСП) обумовлено фізіологічними властивостями синапсів.
ВПСП (місцева деполяризація) виникає при дії медіаторів:
ТПСП (місцева гиперполяризация) виникає при дії гліцину або ГАМК.
Характерні особливості спайки:
• висока амплітуда (50-125 мВ);
• невелика тривалість (1-2 мс);
• відповідність строго обмеженому електричному станом мембрани нейрона;
• відносна стабільність амплітуди спайка для даного нейрона.
Величина ВПСП градуально залежить від кількості виділився медіатора і становить 0,12-5,0 мВ. ВПСП викликає деполяризацію ділянок мембрани, прилеглих до синапси, і поширення збудження до аксонів горбок, а потім - і на аксон.
• деполяризацию аксонного закінчення синапсу;
• поява електричного струму;
• вивільнення гальмівного медіатора;
• зміна іонної проникності: активацію калієвих каналів; вихід іонів К + назовні;
Механізм виникнення потенціалів пов'язаний з наявністю певних фізико-хімічних градієнтів між окремими тканинами організму; між позаклітинної рідиною і цитоплазмою; між окремими клітинними елементами. У всіх випадках градієнт виникає на мембрані; мембрани розрізняються не тільки за структурою, але і по іонообмінним властивостями. Розподіл іонів по обидва боки клітинної мембрани визначається дією трьох чинників:
• виборчої проникністю мембрани для кожного виду іонів;
• градієнтом концентрації кожного виду іонів;
• електрорушійної силою, створюваної поділом зарядів.
Величина мембранного потенціалу спокою обумовлена співвідношенням концентрацій іонів по обидва боки клітинної мембрани. Високі концентраційні градієнти іонів калію і натрію підтримуються завдяки роботі так званого калійнатріевого насоса, що забезпечує виведення з клітини іонів натрію і надходження в цитоплазму іонів К +. Подібний насос працює проти концентраційних градієнтів, що вимагає витрат енергії. Джерелом енергії служить аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Енергія, що виділяється при розщепленні однієї молекули АТФ мембранної АТФази, забезпечує виведення з клітини трьох іонів натрію в обмін на вступ двох іонів калію.
Механізм виникнення потенціалу дії обумовлений швидким зміною іонної проникності клітинної мембрани. Мембрана клітин збудливих тканин (нервової і м'язової) містить велику кількість потенціалзалежні іонних каналів, здатних швидко реагувати на зсув мембранного потенціалу.
Деполяризація мембрани в першу чергу викликає відкриття потенціалзалежні натрієвих каналів. Коли одночасно відкривається досить багато натрієвих каналів, іони натрію спрямовуються через них на внутрішню сторону мембрани. Потік іонів натрію викликає ще більшу (і дуже швидке) зміна мембранного потенціалу, зване потенціалом дії. Висхідна фаза потенціалу дії пов'язана з підвищенням проникності клітинної мембрани для іонів натрію. В результаті подальшої інактивації натрієвих каналів знижується проникність клітинної мембрани для іонів натрію; пізніше відкриваються калієві канали, що виходить ток іонів калію викликає реполяризацию мембрани і повертає потенціал до вихідного рівня. На відміну від нервових клітин і скелетних м'язів, в генезі висхідній фази потенціалу дії гладких м'язів провідну роль відіграє підвищення проникності для іонів кальцію. У серцевому м'язі потенціал дії зберігається на певному рівні (плато потенціалу дії) також внаслідок того, що підвищується проникність мембрани для іонів кальцію.
На мембранах секреторних клітин формуються секреторні потенціали. Їх величина безпосередньо пов'язана з характером секреторною діяльності, що дає можливість оцінювати функціональний стан секреторних клітин. У тканинах або органах біоелектрична активність окремих клітин, що працюють синхронно або асинхронно, може підсумовуватися. Сумарна біоелектрична активність також відображає функціональний стан того чи іншого органу або тканини.