Страница: 1/3
В 1791 году биолог Гальвани опубликовал «Трактат о силах электричества при мышечном движении». Желая исследовать «электрическое влияние» атмосферы на сокращение мышц препарированных лягушек, ученый подвешивал их в ожидании грозы к железной проволоке при помощи медных стержней, введенных в спинной мозг земноводных. Он заметил, что если ветер раскачивал подвешенных лягушек и они касались лапкой железной проволоки, соединенной с той, к которой были прикреплены медные крючки, то наблюдалось сильное сокращение мышц. Вот так впервые случайно был осуществлен на практике «гальванический элемент», состоящий из двух различных материалов (например, железа и меди), соприкасающихся с раствором (в данном случае с жидкостью, содержащейся в животной ткани).
На основании опытов Гальвани физик Вольта пришел к выводу, что электрическая энергия, вызывающая сокращение мышц лягушки, возникает в месте соприкосновения двух различных металлов. В 1799 году Вольта создал первый химический источник электрической энергии — источник постоянного электрического тока.
В настоящее время постоянный электрический ток (и его модификация — прерывистый, импульсный ток) широко применяется в медицинской практике. Всем хорошо известны такие физиотерапевтические процедуры, как гальванизация, ионогальванизация, йонофорез. Сейчас же пойдет речь лишь о таком применении постоянного или импульсного тока, которые заменяют хирургические вмешательства.
Еще в конце XIX века американский ученый Беер применил постоянный ток для электрокоагуляции (прижигания) опухолей мочевого пузыря. Результат этой операции остался неизвестным. Гальванизация до недавнего времени широко применялась для удаления родинок и волос (например, при поражении их лишаем).
Со временем постоянный ток все шире стал применяться в стоматологии. Представьте человека, который сидит в зубоврачебном кресле и спокойно читает газету. И в это же время... проходит его интенсивное лечение. Это тем более удивительно, если мы скажем, что этот человек страдает одним из тяжелых заболеваний, часто встречающихся в практике дантистов, - подкорневым воспалением надкостницы. Тем не менее подобный факт уже не является примером из области фантастики.
Еще недавно, чтобы вылечить больного с воспалением надкостницы, приходилось удалять зуб, потому что из-за искривления корней не удавалось доставить лекарство к поврежденному участку и ликвидировать воспаление Эстонский врач М. А. Тельп сконструировал такие держатели электродов, которые позволяют использовать для лечения подкорневых гнойных воспалений физиотерапевтический прибор - гальванизатор.
Ватка, смоченная лекарством, помещается а дупло больного зуба. Укрепленные в держателях электроды устанавливаются так, чтобы слабый ток проходил через ватку, пропитанную лекарственным веществом, в очаг воспаления. Лекарство ионизируется, и его ионы легко проникают к пораженному месту. Несколько сеансов - и воспаление полностью ликвидируется. Обреченный зуб спасен. Лечение зубов иоиофорезом уже применяется на практике в ряде лечебных учреждений нашей страны.
Сейчас разработай метод обезболивания при сверлении зубов. Слабый электрический ток пропускается через сверло бормашины в зуб, а к уху прикрепляется металлический клипс. Через него замыкается цепь, проходящая йод кости черепа. При этом снижается ощущение боли.
Очень часто при хирургических вмешательствах приходится удалять часть какого-то пораженного органа, а иногда, к сожалению, даже весь орган. Удаленный орган или конечность заменяется искусственными аппаратами, которые, конечно, никогда не смогут полностью восполнить все функции «живого механизма». Медики издревле мечтали о фантастической возможности появления на месте, например, ампутированной руки - новой, естественной, живой. Но так ли уж фантастична эта мечта?
Пример из биологии. Отрезанная нога саламандры отрастает через месяц, оторванный хвост ящерицы отрастает приблизительно в такой же срок. Почему же человек взамен утерянной конечности получает всего лишь рубец? Еще Ральвани заметил, что у саламандры или ящерицы перед ампутацией конечность имеет небольшой отрицательный потенциал, изменяющийся при повреждении организма. Этот потенциал представляет собой достоянный ток.
Идея применения постоянного тока для восстановления органов возникла у американского ортопеда Беккера после опубликования работ советских ученых Л.В. Полежаева и А.В. Жирмунского. Их эксперименты помогли исследователю найти способ, помогающий частично восстановить ампутированную конечность у лабораторных животных. Беккер вживляя в место ампутация миниатюрные электроды, через которые подавал слабый постоянный ток. Через 3-7 дней он наблюдал у крыс интенсивный рост новой ткани высотой до 7 мм (если принять во внимание размеры животного - это много).
Самое интересное, что это: не просто рост рубцевой (соединительной) ткани, а дифференцированное упорядоченное развитие мышечной, костной и нервной структуры. Возможно, в ближайшее время удастся выращивать поврежденные или недостающие тканевые структуры, стимулировать, или ускорять сращение костей, регенерировать (восстанавливать) конечности, органы или их части. Когда человек научится электричеством активизировать рост тканей, наверное, удастся и останавливать их нежелательный рост (в частности, при раке).
Разумеется, все сказанное не означает, что необходимо отказаться от исследований в области, создания искусственных суставов, органов, конечностей и направить все усилия на выращивание естественных с помощью постоянного тока. Указанные методы требуют огромного научного поиска. Неизвестно, какие электрические параметры и электроды необходимо использовать в том или ином случае, какое время на это, потребуется т. д. Однако полученные результаты уже обнадеживают.
Одной из модификаций постоянного тока, как мы уже говорили, является прерывистый (импульсный) ток. Сфера его применения в медицине значительно шире, чем тока постоянного. Особое значение имеет применение импульсного тока в кардиологии.
Уже более сотни лет назад люди пытались использовать электричество для восстановления сердечной деятельности. Самое страшное осложнение при распространенных сердечно-сосудистых заболеваниях - фибрилляция желудочков сердца.
Это осложнение для больного не так давно превращалось в непоправимую катастрофу. Врачи в этих случаях были беспомощны. Сейчас положение изменилось. Внезапно наступившая фибрилляция устраняется быстрым воздействием одиночного электрического импульса, посылаемого в сердечную мышцу. Это - один из самых надежных способов прекратить фибрилляцию желудочков. Электрический разряд приводит сердце в состояние кратковременного шока, после которого мышечные волокна, «оправившись», начинают действовать более согласованно. Правда, в случае более поздней фибрилляции, когда миокард потерял свою работоспособность из-за гипоксии вследствие продолжительного отсутствия кровообращения, электрический импульс, посланный к сердцу, оказывается малоэффективным.
Однако если предварительно провести наружный массаж сердца или применить вспомогательное кровообращение, можно восстановить работоспособность миокарда даже через 5-10 минут после наступления фибрилляции, чтобы затем с помощью электрического импульса вызвать сокращение сердца.
Электрическая дефибрилляция применяется в наших клиниках с 1952 года. Эта методика была разработана и теоретически обоснована после многолетних исследований специалистов в лаборатории экспериментальной физиологии по оживлению организма АМН СССР. Оказалось, что наиболее адекватный способ электрического воздействия на сердце - применение одиночного импульса, не превышающего по своей продолжительности одной сотой доли секунды. Применять переменный ток большей продолжительности нецелесообразно.
Лечение кардиогенного шока и предупреждение нарушений ритма осложняющихся фибрилляцией - вот те «два кита», которые позволят свести до минимума смертность при инфаркте миокарда. Врачи уже могут достаточно точно определить, каким именно пациентам угрожают внезапные «сбои» в ритме сердечной деятельности. Было бы идеально конечно, чтобы эти больные, например, постоянно имели «при себе» миниатюрный «дефибриллятор», способный прийти на помощь в любой нужный момент.
Новые модели дефибрилляторов-«малюток» как бы различают нормальные сердцебиения и наступление патологического ритма - момент, когда им необходимо вмешаться в работу органа. Если первый электрический импульс не привел к желаемым результатам, посылается следующий - до тех пор, пока деятельность сердца не будет «приведена в норму».
Электрический разряд проходит в сердце через два электрода. Один из них находится непосредственно в правом желудочке на конце катетера, который вводится в сердце через периферическую вену. Второй электрод или вшит под кожу передней грудной стенки, или положен непосредственно на миокард желудка.
Аппарат контролирует давление в правом желудочке. Если оно падает ниже обычного на величину, равную 10-15 мм ртутного столба, значит сердце начинает функционировать неправильно и необходимо «электрическое вмешательство» в его деятельность. Автоматически включается прибор и мощный импульс, находящийся внутри желудочка сердца, ликвидирует фибрилляцию.
Таким образом, с помощью этой модели дефибриллятора можно не только ликвидировать опасные нарушения в сердечном ритме, но и устанавливать, как часто эти нарушения происходят и, следовательно, какие больные нуждаются в особенно тщательном наблюдении. Хорошо помогает он и тем пациентам, которые хотя и не перенесли инфаркт сердца, но имеют серьезные симптомы, указывающие на реальную возможность его возникновения (например, при острых приступах стенокардии).
Реферат опубликован: 16/06/2005 (7450 прочтено)