Электрический ток представляет собой направленное движение электрически заряженных частиц (электронов, ионов). В металлах, то есть проводниках первого рода, он представляет собой упорядоченное движение свободных электронов, в электролитах, проводниках второго рода, – движение ионов. Именно такой механизм характерен для прохождения тока в биологических объектах, в том числе и организме человека.

Ток может быть различным по направлению, напряжению и силе. Электрический ток, не меняющий своего направления, называют постоянным. Из методов, основанных на использовании постоянного непрерывного тока, наиболее известны гальванизация и лекарственный электрофорез.

Гальванизация – метод лечебного воздействия на организм непрерывным постоянным электрическим током малой силы и низкого напряжения, который подводится контактно с помощью электродов.

Физическая характеристика

Гальванический ток в связи с низкой электропроводностью кожи проникает в ткани по пути наименьшего сопротивления через межклеточные пространства эпидермиса, протоки потовых и сальных желез, кровеносные и лимфатические сосуды. В основе его физико-химического действия лежат процессы электролиза, изменения концентрации ионов и биологически активных веществ в тканях. Под воздействием тока в межэлектродном пространстве происходит разнонаправленное движение электрически заряженных частиц (ионов, электронов, полярных молекул).

Наиболее существенным физико-химическим процессом, обусловленным природой фактора и играющим важную роль в механизме действия постоянного тока, является изменение ионной конъюнктуры – количественного и качественного соотношения ионов в тканях. Под действием приложенного извне электрического поля положительно заряженные ионы (катионы) двигаются к катоду (отрицательному электроду), а отрицательно заряженные ионы (анионы) – к аноду (положительному электроду). В результате этого после гальванизации в тканях организма возникает ионная асимметрия, влияющая на жизнедеятельность клеток, скорость протекания в них биофизических, биохимических и электрофизиологических процессов. Так, под катодом повышается содержание положительно заряженных одновалентных ионов натрия и калия, гистамина, ацетилхолина, катехоламинов и одновременно снижается количество отрицательно заряженных ионов хлора и холинэстеразы. Под анодом происходят противоположные изменения – относительное преобладание двухвалентных катионов (кальция, магния). Именно с этим явлением связывают общеизвестное раздражающее (возбуждающее) действие катода и, наоборот, успокаивающее (тормозное) – анода.

Направленное перемещение ионов натрия и хлора, восстановление их в атомы, взаимодействие с водой может привести к образованию под анодом кислоты (HCl), а под катодом – щелочи (NaOH). Продукты электролиза являются химически активными веществами, и при избыточном их образовании могут являться причиной ожога подлежащих тканей.

Наряду с движением ионов при гальванизации происходит движение жидкости (воды) в направлении катода (электроосмос), вследствие чего под катодом наблюдаются отек и разрыхление, а в области анода – сморщивание и уплотнение тканей.

Механизм лечебного действия

Перемещение ионов приводит к ионным сдвигам, повышению проницаемости клеточных мембран, усилению синтеза макроэргов в клетках, изменению рН среды, выделению БАВ, что стимулирует местные обменно-трофические и нейрогуморальные процессы. Под влиянием гальванического тока активируются системы нейрогуморальной регуляции локального кровотока, прежде всего, факторов расслабления сосудов (оксида азота и эндотелинов), а также снижается возбудимость сосудистых нервных проводников.