Реферат: Целебное электричество
ЦЕЛЕБНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
В 1791 году биолог Гальвани опубликовал лТрактат о силах электричества при
мышечном движении. Желая исследовать лэлектрическое влияние атмосферы на
сонкращение мышц препарированных лягушек, ученый поднвешивал 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 лгальванический элемент,
состоящий из двух различных материалов (например, железа и меди),
сонприкасающихся с раствором (в данном случае с жиднкостью, содержащейся в
животной ткани).
На основании опытов Гальвани физик Вольта приншел к выводу, что электрическая
энергия, вызывающая сокращение мышц лягушки, возникает в месте
соприкоснновения двух различных металлов. В 1799 году Вольта создал первый
химический источник электрической энернгии Ч источник постоянного
электрического тока.
В настоящее время постоянный электрический ток (и его модификация Ч
прерывистый, импульсный ток) широко применяется в медицинской практике. Всем
хонрошо известны такие физиотерапевтические процедуры, как гальванизация,
ионогальванизация, йонофорез. Сейнчас же пойдет речь лишь о таком применении
постояннонго или импульсного тока, которые заменяют хирургиченские
вмешательства.
Еще в конце XIX века американский ученый Беер применил постоянный ток для
электрокоагуляции (принжигания) опухолей мочевого пузыря. Результат этой
опенрации 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 применняться 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, часнто встречающихся в практике дантистов, - подкорневым
воспалением надкостницы. Тем не менее подобнный факт уже не является примером
из области фаннтастики.
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 дернжатели электродов, которые позволяют
использовать для лечения подкорневых гнойных воспалений физиотерапевнтический
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 сверленнии зубов. Слабый
электрический ток пропускается через сверло бормашины в зуб, а к уху
прикрепляется металлический клипс. Через него замыкается цепь, проходянщая
йод кости черепа. При этом снижается ощущение боли.
Очень часто при хирургических вмешательствах принходится удалять часть
какого-то пораженного органа, а иногда, к сожалению, даже весь орган.
Удаленный орган или конечность заменяется искусственными аппанратами,
которые, конечно, никогда не смогут полностью восполнить все функции лживого
механизма. Медики издревле мечтали о фантастической возможности появленния
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 отраснтает 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 отрицантельный потенциал, изменяющийся при повреждении организма.
Этот потенциал представляет собой достояннный ток.
Идея применения постоянного тока для восстановленния органов возникла у
американского ортопеда Беккера после опубликования работ советских ученых
Л.В. Поленжаева и А.В. Жирмунского. Их эксперименты помогли исследователю
найти способ, помогающий частично воснстановить ампутированную конечность у
лабораторных животных. Беккер вживляя в место ампутация миниантюрные
электроды, через которые подавал слабый понстоянный ток. Через 3-7 дней он
наблюдал у крыс интенсивный рост новой ткани высотой до 7 мм (если приннять
во внимание размеры животного - это много).
Самое интересное, что это: не просто рост рубцевой (соединительной) ткани, а
дифференцированное упорядонченное развитие мышечной, костной и нервной
структуры. Возможно, в ближайшее время удастся выращивать понврежденные или
недостающие тканевые структуры, стинмулировать, или ускорять сращение костей,
регенериронвать (восстанавливать) конечности, органы или их части. Когда
человек научится электричеством активизировать рост тканей, наверное, удастся
и останавливать их неженлательный рост (в частности, при раке).
Разумеется, все сказанное не означает, что необхондимо 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 паранметры и электроды необходимо использовать в том или ином
случае, какое время на это, потребуется т. д. Однанко полученные результаты
уже обнадеживают.
Одной из модификаций постоянного тока, как мы уже говорили, является
прерывистый (импульсный) ток. Сфенра 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 деянтельности. Самое страшное осложнение при
распространненных сердечно-сосудистых заболеваниях - фибрилляция желудочков
сердца.
Это осложнение для больного не так давно превранщалось в непоправимую
катастрофу. Врачи в этих случаях были беспомощны. Сейчас положение
изменинлось. Внезапно наступившая фибрилляция устраняется быстрым
воздействием одиночного электрического имнпульса, посылаемого в сердечную
мышцу. Это - один из самых надежных способов прекратить фибрилляцию
женлудочков. Электрический разряд приводит сердце в сонстояние
кратковременного шока, после которого мышечнные волокна, лоправившись,
начинают действовать более согласованно. Правда, в случае более поздней
фибрилляции, когда миокард потерял свою работоспособнность из-за гипоксии
вследствие продолжительного отсутствия кровообращения, электрический импульс,
посланнный к сердцу, оказывается малоэффективным.
Однако если предварительно провести наружный маснсаж сердца или применить
вспомогательное кровообранщение, 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
исследованний специалистов в лаборатории экспериментальной физиологии по
оживлению организма АМН СССР. Оказанлось, что наиболее адекватный способ
электрического воздействия на сердце - применение одиночного импульнса, не
превышающего по своей продолжительности одной сотой доли секунды. Применять
переменный ток большей продолжительности нецелесообразно.
Лечение кардиогенного шока и предупреждение наруншений ритма осложняющихся
фибрилляцией - вот те лдва кита, которые позволят свести до минимума
смертнность при инфаркте миокарда. Врачи уже могут достанточно точно
определить, каким именно пациентам угронжают внезапные лсбои в ритме
сердечной деятельности. Было бы идеально конечно, чтобы эти больные,
напринмер, постоянно имели лпри себе миниатюрный лдефибриллятор, способный
прийти на помощь в любой нужный момент.
Новые модели дефибрилляторов-лмалюток как бы различают нормальные
сердцебиения и наступление патонлогического ритма - момент, когда им
необходимо вменшаться в работу органа. Если первый электрический импульс не
привел к желаемым результатам, посылается следующий - до тех пор, пока
деятельность сердца не будет лприведена в норму.
Электрический разряд проходит в сердце через два электрода. Один из них
находится непосредственно в пранвом 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 лэлектрическое вмешательство в его
деятельность. Автоматически вклюнчается прибор и мощный импульс, находящийся
внутри желудочка сердца, ликвидирует фибрилляцию.
Таким образом, с помощью этой модели дефибриллятора можно не только
ликвидировать опасные нарушенния в сердечном ритме, но и устанавливать, как
часто эти нарушения происходят и, следовательно, какие больные нуждаются в
особенно тщательном наблюдении. Хороншо помогает он и тем пациентам, которые
хотя и не пенренесли инфаркт сердца, но имеют серьезные симптомы, указывающие
на реальную возможность его возникнновения (например, при острых приступах
стенокарндии).
Мощные импульсы используются не только для того, чтобы прекратить
фибрилляцию. Они нашли свое применнение при лечении мерцательной аритмии и
параксизмальной тахикардии. Причем их действие оказывается значительно более
эффективным, чем влияние фармаконлогических препаратов.
Мерцательная аритмия - тоже одно из самых непринятных осложнений при болезнях
сердца. Схематично суть дела состоит в следующем: вначале больное сердце
ускоряет ритм сокращений (тахикардия), затем они приннимают неправильный
характер - желудочки и предсерндия начинают сокращаться невпопад, из-за
нарушения электрической активности сердечных волокон они рабонтают лсами по
себе. Этот разнобой (называемый мерцантельной аритмией) очень опасен:
возникают нарушения мозгового кровообращения, отеки легких и другие крайне
нежелательные явления. Для того чтобы нормализонвать работу сердца, придать
ей прежний четкий ритм, в орган направляют мощный электрический разряд,
конторый синхронизируется (лпривязывается по времени) к определенному зубцу
электрокардиограммы.
Наконец, пора рассказать о лечении низковольтнынми электрическими импульсами.
Они обладают не менее эффективным целебным действием по сравнению с мощнными
разрядами. Электрическая стимуляция сердца принменяется при состояниях,
связанных с внезапной останновкой деятельности органа, а также для
нормализации частоты сердечных сокращений, например, у больных с нарушением
внутрисердечной проводимости (атриовентрикулярная блокада).
Сейчас доказано, что сердечные сокращения зарожндаются в особых точках
сердечной ткани. Этот природнный стимулятор подает импульсы в сердечную:
мускулатуру. Частота их меняется в зависимости от физиологинческих
потребностей организма. Например, сердце спонкойно сидящего человека бьется
ровно с частотой 60-80 ударов в минуту. Когда же человек бежит, организму,
для выработки энергии необходимы дополнительные лпорции кислорода. Сердце
бьется учащенно, кровоток усконряется и мышцы получают повышенные дозы
питательнных веществ.
Для восстановления работы сердца при его внезапной остановке используется
ритмическая электрическая стимуляция электродами, приложенными к поверхности
грудной клетки, или же электродам, вводимым через пронкол; грудной клетки
непосредственно в желудочек или миокард.. При прекращении, сердечной
деятельности ментод, дает положительный, эффект только в том случае, если
стимуляция применена не позднее чем через 2-5 минут после остановки сердца
(когда еще нет необратинмых изменений в миокарде).
Широкое применение; получила электрическая стимунляция сердца для
нормализации сердечного ритма при полной атриовентрикулярной блокаде. Его
производят с помощью непрерывно посылаемых; импульсов. С этой целью,
используют миниатюрные стимуляторы, которые имплантируются под кожу пациента.
Существуют разные типы указанных приборов. Один из них представляет собой
электронный генератор имнпульсов снабженный автономным источником питания в
виде батареи, обеспечивающей работу аппарата в течение 3-5 лет. Размер -
карманные часы.
Другой тип приборов для хронической электрической стимуляции сердца основан
на радиочастотной передаче импульсов, к сердцу. В тело пациента вживляют
приемнную катушку с выпрямителем на выходе. Приемная кантушка может быть
сделана столь малых размеров и веса, что ее можно надшить непосредственно к
сердцу. В этом случае нет необходимости в передаче импульсов по длиннным
проводам от катушки к миокарду. Источник сигнанлов - импульсный генератор,
который находится вне тела. С помощью этого прибора можно регулировать
часнтоту сигнала, приспосабливая его ритм к потребностям организма.
Непрерывно работающий стимулятор с электродами, постоянно вживленными в мышцу
сердца, довольно часнто вызывает осложнения. Суть здесь в следующем;
элекнтрические импульсы, испускаемые прибором, как бы лспонрят с
естественным импульсами, испускаемые центранми автоматизма сердца. Эта
лконфликтная ситуация называется искусственной парасистолией сердца. Она
особенно дает о себе знать через 3-5 дней после импланнтации (приживлена)
стимуляторов. Однако указанное осложнение можно устранить с помощью
современных лекарственных средств.
Более эффективным оказалась конструкция такого стимулятора, который работает
лпо требованию. В том случае, когда центры автоматизма могут запустить
работу сердца (вызвать сокращение желудочков), аппарат бездействует. Если же
центры автоматизма своими имнпульсами не в силах возбудить сердечную мышцу
(напринмер, из-за блокады проводящих путей), включается принбор, заменяющий
собой функцию естественного центра возбуждения сердечной деятельности.
Тысячи больных обязаны жизнью электрическим стинмуляторам сердца, электроды
которых вводятся в этот орган и поддерживают нормальную работу сердца в тех
случаях, когда оно выбивается из ритма. Хирурги вынужндены сейчас заменять
батарейки стимуляторов раз в один или в два года. Недавно французский ученый
доктор Лоуренс создал стимулятор сердца работающий на атомной батарейке с
ожидаемым сроком службы не меннее 10 лет. Он уже установил такие приборы
примерно двум десяткам больных из Франции, Голландии и Занпадной Германии.
В настоящее время целебное электричество начинает применяться для лечения
некоторых психоневрологических заболеваний.
Электрическая стимуляция мозга восходит еще к пернвым работам, посвященным
изучению регуляции повендения у животных. В настоящее время в США
разрабонтано устройство, известное под названием лстимоивер (телеметрический
датчик электрической стимуляции нервных центров с помощью вживленных в мозг
электрондов), которое предназначено для регистрации структуры электрической
деятельности, например, в момент пристунпа неконтролируемого гнева. Именно
это устройство и было применено для исследования электрической деятельности в
момент возникновения у больных судорожных синдромов. Ученые предположили, что
электрические разряды, сигнализирующие о приближении эпилептиченского
припадка, с помощью радиотелеметрического устнройства могут быть посланы в
электронно-вычислительнную машину, которая автоматически вырабатывает
отнветный электрический сигнал-команду, предупреждаюнщую развитие судорог.
Другим психохирургическим вмешательством на мознге человека было вживление
электродов в глубокие структуры мозга больных. Одному из больных, например,
вживили 125 электродов. Была разработана специальная аппаратура, которая
позволяла самому больному нажинмать на кнопку и посылать лзалп электрических
импульнсов в различные части собственного мозга. лКнопочная терапия
позволила получить положительные результаты в лечении многих больных с
нарушением эмоциональной сферы, испытывающих страхи, тревогу, тоску и т. д.
Перенесемся мысленно из кардиологической и невронлогической клиники в
акушерскую. Еще в начале века самыми частыми причинами, которые вызывали
смертнность при родах, были тяжелая судорожная форма токнсикоза (эклампсия) и
заражение крови (сепсис). Мединцина нашла эффективные меры борьбы с ними. И
тогда на первое место в родильных домах вышла смертность от маточного
кровотечения. Процент патологических кронвотечений во время родов колеблется
от 10 до 18. Подобнные кровотечения иногда кончаются гибелью рожениц, но чаще
всего они приводят к тяжелым осложнениям, сопровождающим роды.
При нормальных родах вслед за выходом последа начинается сокращение матки.
Если по той или иной причине матка не сокращается, начинается маточное (или
атоническое) кровотечение. Чтобы ликвидировать его, необходимо во что бы то
ни стало заставить матку лсжаться.
Матка - мышечный орган, состоящий из множества волокон. Переставая
сокращаться, она не замирает полнностью. Мышцы ее продолжают возбуждаться, но
вразннобой, беспорядочно, асинхронно, в результате чего матнка находится как
бы в расслабленном состоянии.
Подобный же процесс иногда наблюдается и в сердце. Напомним, что называется
он фибрилляцией. В этом слунчае, как мы уже говорили, волокна сердца начинают
сокращаться асинхронно - сердце перестает работать ритнмично (оно как бы
вибрирует). Для ликвидации такого опасного состояния применяют дефибриллятор.
Электринческий заряд, пропущенный через сердце, вызывает однонвременное
сокращение всех мышечных волокон и восстаннавливает ритмическую деятельность
жизненно важного органа.
Исходя из принципа дефибрилляции, тбилисский врач 3. Чиладзе сконструировал
весьма несложный в обращении маточный тонизатор - портативный аппарат весом 8
кг.
Любопытна история первого применения этого прибонра. В 1961 году в один из
родильных домов Тбилиси в тяжелом состоянии была доставлена
девятнадцатилетнняя роженица. Чтобы остановить сильное внутреннее
кровотечение, ей была немедленно произведена операция кесарева сечения.
Однако состояние больной не только не улучшилось, но, напротив, осложнилось
маточным кронвотечением. В подобных случаях все акушеры мира, чтонбы спасти
женщину от неминуемой гибели, удаляли матку. Но больная была настолько
обескровлена и измунчена, что вряд ли перенесла бы еще одно оперативное
вмешательство.
Дежурящий в тот день доцент 3. Чиладзе попросил разрешения применить
электротонизацию матки - соверншить удар по ней током напряжением в тысячу
вольт. Уже второй год он проводил опыты над животными и был полностью уверен
в эффективности своего метода. Однанко главный врач больницы не решился
перенести экспенримент на человека, опасаясь, что столь высокое напрянжение
убьет больную. Времени для убеждений не останвалось. Все решали секунды. И
тогда Чиладзе решил испытать аппарат на себе.
Раздевшись, он в присутствии нескольких коллег принставил к животу электроды
и пропустил ток напряженнием в 2 тысячи вольт. Впоследствии целую главу своей
докторской диссертации Чиладзе озаглавил так: лОщунщения при разряде высокого
напряжения. Но в тот день ему было не до диссертации. Едва придя в себя,
врач произвел электротонизацию роженицы. Спустя четнверть часа, внутреннее
кровотечение полностью прекрантилось. Молодая женщина была не только спасена
от смерти, отпала даже необходимость в радикальной опенрации. Так начал свою
жизнь новый метод и новое устнройство, зарегистрированное Государственным
комитетом по делам изобретений и открытий авторским свидентельством.
При проведении электротонизации матки напряжение электрического разряда
устанавливается в зависимости от комплекции и состояния роженицы - от тысячи
(как это было в описанном случае) до четырех тысяч вольт с продолжительностью
разряда в 0,01 секунды. Большая продолжительность электроудара опасна, так
как может повлечь за собой фибрилляцию сердца. Ощущение, котонрое приходится
испытать женщинам, конечно, не из принятных. Но, как правило, чем больше
ослаблена роженица потерей крови, тем менее болезнен электроудар. Напронтив,
многие, после разряда даже чувствуют мгновенное прояснение сознания и
облегчение. Это объясняется тем, что во время электротонизации, кроме
энергичного сокранщения матки наблюдается также некоторое повышение
артериального давления, вызванного сжатием сосудов брюшной полости. Кровь,
застоявшаяся в расслабленной матке, изгоняется в общий кровоток, что
благотворно сказывается на общем состоянии организма больной.
Разумеется, электротонизация сильным разрядом - крайняя мера. Ее приходится
применять в тех случаях, когда роженица уже доставлена в больницу в тяжелом
состоянии. В настоящее время разработан профилактинческий метод - абсолютно
безболезненный. Изучив принчины атонических кровотечении, советские ученые
A.И. Медведева, Б. И. Ласков и 3. Чиладзе нашли спонсоб предупреждения
обильной кровопотери. Для этого на матку роженицы в определённый период родов
воздейнствуют импульсным током (при напряжении от 6 до 15 вольт). Источник
тока - обычная батарейка от карнманного фонаря. В результате применения этого
метода уже удалось предотвратить осложнения при родах у сонтен женщин. Таким
образом, электричество становится подлинным оружием исцеления.
РЕФЕРАТ
Целебное электричество
Выполнила: Щетинова Екатерина
Ф-31
