3. Воздействие током. Диатермия.
Диатермия. Сущность диатермии заключается в прогревании ткани тела высокочастотным током с частотой 1,5-2 МГц, который проходит между двумя контактно наложенными через влажные прокладки на поверхность тела металлическими электродами (Э1 и Э2) (см. рис. 4.31).
Рис. 4.31. Упрощенная электрическая схема,
реализуемая при диатермии
Тепловой эффект при этом создается значительным по силе током в проводящих тканях организма (до 2 А), используемое напряжение – (80-150)В.
Если расстояние между электродами l, а их площадь S, то в соответствии с законом Джоуля-Ленца:
, (4.12)
где
– плотность тока на электроде (будем
считать ее примерно такой же в прилегающих
тканях),
– объем ткани,
– удельное сопротивление ткани. Разделив
Q
на объем и
время, получим выражение для удельной
тепловой мощности при диатермии:
. (4.13)
Так как наибольшим удельным сопротивлением обладают кожа и жир, то они и нагреваются сильнее при одинаковой плотности тока. Наименьшее нагревание у органов богатых кровью или лимфой (легкие, печень, лимфатические узлы). Преимущественный нагрев в основном поверхностных слоев тканей тела – определенный недостаток диатермии, который ограничивает возможности ее применения. Кроме того, при подсыхании прокладок под электродами возрастает переходное сопротивление электрод-кожа, что приводит к перегреву поверхностных слоев тела вплоть до возникновения ожогов. Поэтому в настоящее время диатермия применяется редко.
4. Электрохирургия.
Практическое значение сохранила хирургическая диатермия (электрохирургия). Для электрохирургии при моноактивной методике используют два электрода, площадь одного из них (активного Э1) в десятки тысяч раз меньше площади другого (пассивного Э2) электрода (см. рис.4.32). Поэтому в месте прикосновения активного электрода к тканям плотность тока в 10 тысяч раз больше, чем у пассивного электрода. Это и используется для разрушения ткани под активным электродом.
Рис. 4.32. Упрощенная электрическая схема, реализуемая при
электрохирургии (моноактивная методика)
К электрохирургии
относят электрокоагуляцию
(
)
и электротомию
(
).
При электрокоагуляции активный электрод в форме шара или диска (диаметром несколько миллиметров) плотно прижимается к ткани, после чего на несколько секунд включается высокочастотный ток. Ткань под электродом нагревается до 60-80°С, что приводит к необратимому свертыванию (коауляции) тканевых белков. Электрокоагуляцию используют для удаления папиллом, бородавок, умерщвление нерва зуба и т.д.
При электротомии активный электрод имеет форму тонкого лезвия или иглы, которым прикасаются к телу, и после включения высокочастотного тока им проводят без давления по поверхности рассекаемой ткани. При электротомии из-за интенсивного нагрева ткани под электродом (до 100-120°С и более) ее клеточная и межклеточная жидкости мгновенно испаряются и ткань разрушается. Величина и скорость движения активного электрода определяют глубину разреза (1-5 мм) и степень коагуляции ткани. Преимуществом такого способа рассечения ткани является существенное уменьшение кровотечения и высокая степень стерильности, т.к. высокая температура приводит к гибели бактерий.