Диатермия, диатермокоагуляция, электротомия

 

Метод ДИАТЕРМИИ основан на хорошо известном эффекте Джоуля. На тело пациента накладываются электроды терапевтического контура (см. рис.1). Протекающий по цепи высокочастотный ток (1,5-2МГц) создает тепловой эффект в тканях (см. рис. 2).

Количество теплоты q, выделяемое в единицу времени в единице объема ткани, может быть рассчитано на основании закона Джоуля-Ленца по формуле:

 

⁽¹⁾

 

где: - удельное сопротивление ткани;

- плотность тока.

При диатермии кожа и подкожная клетчатка нагреваются сильнее, чем мышцы и другие хорошо проводящие ткани.

Кожа и подкожная

Электрод 1 клетчатка

 

 

Мышечная ткань

 

Переменный ток

 

 

Электрод 2

Рис. 2.

 

Метод диатермии предполагает очень плотный контакт тела пациента с электродами, т.к. при нарушении контакта вследствие возрастания плотности тока могут возникнуть ожоги. В настоящее время диатермия применяется мало - ее заменяют более эффективные бесконтактные методы: УВЧ-терапия, индуктотермия и микроволновая терапия.

ДИАТЕРМОКОАГУЛЯЦИЯ и ЭЛЕКТРОТОМИЯ - хирургические методы сваривания и рассечения тканей с использованием высокочастотного переменного тока.

Один из электродов (активный) при диатермокоагуляции (электрокоагуляции) имеет форму маленького шарика, второй остается плоским с достаточно большой площадью поверхности.

Точечный электрод плотно прижимается к ткани, после чего включается ток. При этом максимальная плотность тока будет в малом объеме около активного электрода (рис. 3). Нагрев ткани под электродом до 60-80^о вызывает свертывание белков.

При электротомии активный электрод имеет форму тонкого лезвия, поэтому нагрев ткани под электродом происходит еще более интенсивно (больше плотность тока). Мгновенное испарение (со взрывом) клеточной и межклеточной жидкости приводит к рассечению ткани.

 

 

Область большой

плотности тока

 

 

Рис. 3.

 

Индуктотермия

Метод индуктотермии отличается от диатермии тем, что тепловой эффект достигается не высокочастотным электрическим током, а наведенными высокочастотным магнитным полем (10-15МГц) вихревыми токами (токи Фуко).

В этом методе свободные клеммы терапевтического контура подсоединяются к катушке индуктивности (индуктору), содержащей несколько витков гибкого изолированного провода, который либо обмотан вокруг конечности человека (в виде соленоида), либо сложен в плоскую спираль. Быстропеременное магнитное поле индуцирует электрическое поле в тканях организма, которое имеет особую, вихревую структуру и приводит к образованию вихревых токов. Основное тепловыделение при индуктотермии происходит в тканях с высоким содержанием электролита (кровь, лимфа).

Рассмотрим этот вопрос подробнее. Если биологическая ткань, обладающая удельной электропроводностью , помещена в однородное переменное магнитное поле с индукцией () и частотой () (рис. 4), а индукция магнитного поля изменяется по гармоническому закону, то скорость изменения магнитного поля можно представить в виде выражения:

. (2)

 

Тогда на основании закона электромагнитной индукции мгновенные значения индукционного тока :

,

эффективное значение индукционного тока I_В:

, (3)

 

где - эффективное значение индукции магнитного поля.

 

 

 

()

 

Биологическая

ткань

 

Рис. 4. B – линии магнитной индукции ( ),

- мгновенные значения индукционного тока.

 

Тогда удельная мощность, выделяемая в тканях:

 

, (4)

 

где некоторый коэффициент пропорциональности.

Таким образом, количество теплоты q, выделившееся при индуктотермии в единице объема за единицу времени, прямо пропорционально квадрату частоты и квадрату магнитной индукции и обратно пропорционально удельному сопротивлению тканей.

Индуктотермия вызывает усиление тормозных процессов в коре головного мозга; генерализованные сосудистые реакции; повышение местной и, незначительное, общей температуры тела; влияет на обменные процессы; изменение свертывающей и антисвертывающей системы крови.

Метод индуктотермии эффективен при лечении хронических воспалительных процессов, возникающих как поверхностно, так и в глубоко лежащих тканях.