Ефективність електростимуляції при денервації і різних видах гіпокінезії

Питання про вплив периферичної електростимуляції на відновлення нормальної функції м`язів переплітається з питанням про роль периферичних чинників взагалі у відновленні функції м`язів після денервації.

Відомо, що денервіровани м`яз в значній мірі визначає реіннервацію, тому що за сучасними поглядами, нервове закінчення і иннервируемая структура являє єдину ензімохіміческую систему.

Оскільки регенерація нерва буває ефективніше в початкові фази атрофії м`яза, необхідно оберігати м`яз від атрофії в цей період.

Вплив на м`язи, що супроводжується їх скороченням, дратує механорецептори, хеморецептори, барорецептори судин, рецептори сухожиль, зв`язок. При часткових пошкодженнях периферичних нервів ці ефекти мають величезний вплив на регуляцію м`язового кровообігу, надають певний вплив на загальний кровообіг, підсилюють діяльність серця і дихального центру і т.д.

Залежно від масштабів поразок і ступеня впливу (в певних випадках можуть стимулюватися симетричні здорові м`язи, антагоністи і інші групи, що створюють необхідну координацію в роботі м`язів тіла), це вплив на тканини і судини може мати вирішальне значення.

Найбільш ефективним методом попередження або уповільнення розвитку різних атрофий виявилася електростимуляція. На користь позитивної оцінки електростимуляції говорять багато експериментальні дослідження кінця 30-х середини 60 рр.

А.Н. Студитський вважає, що на всіх стадіях розвитку та регенерації у всіх обстежених тварин в якості першого умови відновлення соматичної мускулатури виступає натяг. Застосувавши це положення до бездіяльною м`язі, можна сказати, що неодмінною умовою уповільнення її атрофії є скорочення.

Як справедливо зазначав П.М. Зубенко скороченням м`яза не вичерпуються всі умови для її нормального існування, але активність є одним з цих істотних умов. Ряд авторів показав вагові відмінності стимульованих і нестімуліруемих денервірованних м`язів. Як з`ясувалося, електростимуляція значно затримувала прогресуючу атрофію м`язів, яка слідує за денервацией.

Працездатність денервірованних м`язів, що піддавалися електростимуляції, набагато вище, а стомлення при роботі настає значно пізніше, ніж денервірованних, але нестимульований.

Якщо одну з денервірованних м`язів дратувати до повного стомлення і залишити в спокої, то після короткого відпочинку стимульована м`яз, незважаючи на те, що вона попередньо виконала велику роботу, скорочується сильніше і більше, ніж нестимульований. П.М.Зубенко каже, що стимульована м`яз швидше відновлює свою працездатність тому, що процеси реституції в ній відбуваються швидше.

Електростимуляція денервированной м`язи значно збільшує її кровопостачання. Зміст міоглобіну в денервированной м`язі значно знижено в порівнянні з такою ж, але викликане. Знижено також і доставка кисню до бездіяльною м`язі.

Стимуляція денервірованних м`язів призводить до збільшення вмісту в них креатину, креатинфосфату, АТФ, глікогену, затримує зміни в білках, зменшує зниження активності АТФ-фази, АТФ-креатінфосфоферази, дегідрази, уповільнює підвищення активності протеаз. Таким чином, стимуляція, змінюючи перебіг біохімічних процесів в м`язах, тим самим затримує її атрофію, збільшує її працездатність.

Зі збільшенням часу сприятливий вплив стимуляції на уповільнення розвитку атрофії виявляється ще яскравіше. Так, наприклад, через 3 місяці після операції різниця у вазі між стимульований м`язами становила 19,5%, через 6 місяців - 53,5%, а через 9 - 93,6%.

Однак, як уже зазначалося, залишається не вирішеним питання про тривалість, частоту і кількість сеансів і числі скорочень або тривалості кожного сеансу.

J. Eccles знайшов, що стимуляція тривалістю від 10 сек. до 2 годин запобігала загальну атрофію від бездіяльності.

Osborne et all повідомили, що електростимуляція по 10 хвилин, протягом 6 днів на тиждень затримує і навіть запобігає атрофію м`язів від бездействія- прийшли до висновку, що стимуляція 2 рази в день по 30 хв дає більший ефект, ніж стимуляція по 5 хв. через кожні 0,5 години протягом робочого дня.

Потрібно відзначити, що стимуляція денервированной м`язи електричним струмом в повному обсязі затримує її атрофію. Тут, очевидно, мають істотне значення трофічні імпульси нервової системи, які в умовах цілісного організму надходять практично на протязі всього життя.

І.П. Павлов в роботі "Про трофічної іннервації" каже, що це певні нервові імпульси, які ведуть до регуляції інтимного обміну речовин між тканиною і навколишнім середовищем. Йдеться про регулювання тонких процесів, які можуть здійснюватися і без нервів, але інтенсивність і швидкість обміну регулюється нервовою системою.

При настанні реінерваціі м`язи в термін до 12-14 днів електростимуляції не впливає на її швидкість, лише уповільнює атрофію. При більш пізньої реінерваціі електростимуляція вже веде до прискорення цього процесу.

Детальне вивчення впливу електростимуляції на денервіровани м`язи показало, що контрацепція м`язи від атрофії значить при цьому усунення всіх шкідливих наслідків денервации. Зокрема, у стимульованих м`язів, як і у контрольних падає сила скорочення, з`являється висока чутливість до ацетилхоліну і контрактурних скорочення на його вплив. Ці зміни специфічно пов`язані з втратою трофічного впливу нервової системи на м`язи.

Підтримка належним чином обмінних процесів в м`язах є фактором, що сприяє реиннервации. З цієї точки зору особливо важлива для м`язи систематична робота, незалежно від причини, її забезпечує.
Регенерація нерва являє собою кінцевий результат складного ланцюга процесів і взаємодій як між різними частинами самого нейрона, так і між нейроном і оточуючими його тканинами, що не належать до нервової системи. Будь-які зміни кожного з численних умов, що грають роль в прояві цього кінцевого результату будуть впливати на інтенсивність регенерації нерва.

Hyden, дратуючи спинні корінці спинного мозку "помірним струмом" від 1 до 10 хвилин, знайшов, що реакція клітин ганглія на цей струм варіювала в залежності від тривалості впливу і в основному полягала в підвищенні кількості нісельевского речовини.

Hoffman, дратуючи електричним струмом корінці спинного мозку, виявили прискорення зростання нерва. Автор вважає, що під впливом електрораздраженія відбувається посилення плазматического синтезу в клітинному ядрі. Звідси знову утворився матеріал переміщається на периферію.

Маса нейрона в кожен момент визначається станом між цим локальним утворенням і повсюдним роздратуванням і споживанням компонентів протоплазми. Нейроплазму переходить з перікаріона в аксон під впливом нагнітає механізму, діючого в відцентровому напрямку по довжині аксона. Рушійна сила цього механізму на сьогоднішній день не відома.

Weiss каже, що швидкість синтезу нейроплазму регулюється впливом з периферії: вона підвищується або знижується зі збільшенням або зменшенням маси иннервируемой тканини. Після повної пере різання аксона вона знижується до мінімуму.

Т.Н.Несмеянова показала, що систематичне застосування шкірних електричних і механічних подразнень, розпочате незабаром після пере різання у собаки спинного мозку, веде до підтримки стійкості вироблених спинномозкових рефлексів.

Крім того, після пере різання спинного мозку у собаки за допомогою електричної стимуляції задніх лап при максимальному скороченні і потім розслабленні (починаючи з 8-10 дня після операції) вдалося викликати різні спинальні рефлекси.

Оперовані і стимульовані собаки могли стояти, самостійно вставати і навіть пересуватися. Контрольні ж собаки зазвичай, лише повзали і не могли втриматися в стоячому положенні. Морфологічні дослідження показали, що електрична стимуляція, розпочата незабаром після перерізання спинного мозку, перешкоджає в якійсь мірі, розвитку дистрофічних процесів в клітинах його дистального відрізка.

Через 3, 6 і 12 місяців після перерізання не спостерігалося видимих змін основної маси нервових клітин заднього рогу. Дані говорять про відповідальну роль в рефлекторну дугу аферентного ланки. За висновком цих авторів, отримані ними результати з застосуванням електричної стимуляції дозволяють говорити про те, що електростимуляція, крім благотворного впливу на периферичні апарати, сприяє підтримці клітин спинного мозку в хорошому стані.

Як було детально розглянуто в розділі 4, А.В.Паладін, Н.Н.Яковлев і інші показали, що тренування м`язів підвищує вміст в них речовин, що поставляють енергію для роботи. При цьому підвищується активність ферментів, що забезпечує більш високу утилізацію поживних речовин. Д.Л.Фердман з позитивним результатом застосовував для боротьби з атрофією денервірованних м`язів невеликі дози монокальціевой солі АТФ.

Одним словом, будь-які методи впливу, що оберігають м`язи від атрофії, сприяють регенерації. Але ефективність цих засобів в забезпеченні регенерації різна. Оскільки електростимуляцію ми вважаємо найбільш ефективним засобом не тільки в забезпеченні регенерації, а й взагалі для впливу з периферії, ми і звернулися до вивчення її впливу при периферичних травмах.

У наших дослідженнях головна увага приділялася м`язам, які беруть участь у виконанні порушених рухів. Накладення електродів на шкіру над ураженими м`язами передбачало збудження шкірних афферентов, що беруть участь вибірково в активації цих м`язів за принципом місцевих рефлексів Шеррингтона. Залежно від стану шкіри і м`язів збудливий вплив на них було різним.

При електричній стимуляції атрофується м`язів, коли нерв травмований внаслідок стискання, неповним розривом або якось інакше, але зберігає частину волокон, можна завжди підібрати таку інтенсивність роздратування, яка викликаємо збудження навіть самих високопорогових волокон. При периферичних травмах, ускладнених рубцевої тканиною і при інших пошкодженнях ми найчастіше стикаємося з відомим явищем, часткового збереження деяких функцій, головним чином трофічних.

Електрична стимуляція крім впливу на м`яз, впливає на збережені нервові волокна. Відновлюючи до нормального рівня трофіку шкіри, судинні реакції, електростимуляція забезпечує вдруге більш ефективне збудження самих м`язів, а через їх афференти - центральних структур.

Відомо, що електричне роздратування чутливих волокон групи С викликає сильне розширення судин, причому навіть єдиний електричний стимул, достатній для збудження С - волокон, викликає тривалий час утримували майже максимальне їх розширення. За В.М.Хаютіну, саме волокна групи З мають значення в місцевих змінах кровопостачання пошкодженої шкіри.

Мабуть, роздратування нервових волокон групи С і розширенням шкірних судин можна пояснити поступове відновлення трофіки шкіри при електростимуляції. З відновленням нормальної функції шкіри в роздратування з периферії включається у-система, що забезпечує відновлення трофіки м`язів і інші процеси.

Вплив на м`язи, що супроводжуються їх скороченням, дратує механорецептори, хеморецептори, барорецептори судин, рецептори сухожиль, зв`язок. При часткових пошкодженнях периферичних нервів ці ефекти мають величезний вплив на регуляцію м`язового кровообігу, надають певний вплив на загальний кровообіг, підсилюють діяльність серця і дихального центру і т.д.

Залежно від масштабів поразок і ступеня впливу (в певних випадках можуть стимулюватися симетричні здорові м`язи, антагоністи і ін. Групи, що створюють необхідну координацію в роботі м`язів тіла), це вплив на тканини і судини може мати вирішальне значення.

В. Ю. Давиденко