Как работает электрофорез: Электрофорез. Суть методики, показания, противопоказания :: Polismed.com

противопоказания, фото, виды в неврологии

Электрофорез (ионофорез) – химический метод диффузии (проникновения) ионов в средах под воздействием электрических воздействий. Данный химический метод воздействия на вещества получил широкое применение, в частности в медицине. При физиотерапевтическом воздействии осуществляется проникновение глубоко в мягкие ткани различных лекарственных веществ. Используются различные методики введения лекарств в зависимости от заряда ионов. Так отрицательно заряженные ионы вводятся с катода, положительные – с анода, существует и биполярный способ введения. Способ введения того или иного вещества определяется физиотерапевтом.

Данный способ имеет ряд преимуществ по сравнению с парентеральными, пероральными и местными способами использования лекарственных средств:

• Создается депо вещества, рассасывание происходит постепенно и равномерно, по сравнению с внутримышечными инъекциями.
• Вводятся минимально действенные дозы в активной ионизированной форме, не требующей дополнительного метаболизма в организме.
• Местное действия без проникновения в кровь, как следствие – нет токсических эффектов.
• Отсутствие первичного разрушения в ЖКТ, печени.
• Поступление непосредственно в очаг патологического процесса, тогда как даже внутривенные инъекции не всегда могут позволить достичь эффекта вследствие отека тканей и нарушения циркуляции крови.

Показания к применению в неврологии

В неврологии методика электрофореза используется при самых разных состояниях. Основное и самое распространение – это, конечно же, болевые синдромы, в том числе и вертеброгенные (люмбаго, ишиас, цервикокраниалгия и т.д.). В качестве лекарства применяются в основном местные анестетики, нейропротективные препараты.

Менее известны обывателю показания при параличах и парезах (в том числе при парезе мимической мускулатуре при неврите лицевого нерва), миастении, методика введения некоторых лекарств при хронических дегенеративных заболеваниях периферической нервной системы. Показана методика ионофореза и при болезни Паркинсона, при последствиях инсульта и спастике, а также многих других состояниях.

Противопоказания

Процедура противопоказана при следующих заболеваниях:

• Острые инфекционные состояния.
• Гнойничковые поражения кожи.
• Бронхиальная астма тяжелого течения, особенно атопическая.
• Выраженная сердечная недостаточность.
• Онкопатология.

Также, в обязательном порядке следует выяснить наличие аллергоанамнеза. Непереносимость и аллергические реакции на конкретное вещество являются абсолютным противопоказанием к назначению процедуры.

✓ При беременности

Нежелательно проведение электрофореза при беременности, особенно в критические периоды развития плода. Достоверных исследований по влиянию самого физиотерапевтического не проводилось, однако к вероятному вредному воздействию самого электрического поля следует добавить и возможное влияние лекарственного вещества, которые в минимальных количествах может попадать в кровь и проходить через плацентарный барьер.

Виды электрофореза

В неврологии используется со следующими лекарственными веществами:

Фото процедуры

Электрофорез как физиотерапевтическая процедура

Электрофорез относится к самой распространенной методике, которая практикуется в физиотерапии. Применяется он как для оказания местного и общего эффекта на больной орган и весь организм человека, так и для введения в организм через кожу и слизистые оболочки лекарственных средств.

Принцип действия

Электрофорез как метод физиотерапии основан на принципе электролитической диссоциации, при которой происходит распад лекарственного средства на ионы и проникновение их внутрь организма человека через потовые или, что бывает реже, сальные железы.

Попадая в эпидермис, вещество с током крови или лимфы доставляется по всему организму, но при этом большая часть оседает в месте приложения.

Электрофорез имеет особенности дозировки, которые обусловлены плотностью тока и длительностью воздействия. Детям и людям пожилого возраста рекомендовано использование этой физиотерапевтической методики в той дозировке, которая составляет приблизительно ¾ от той, которую используют для лечения взрослого человека.

В зависимости от вида патологического процесса, общего состояния организма и возраста пациента процедуру проводят ежедневно, или через день, курсом от 10 до 20 сеансов. Если существует необходимость, то ее можно повторить, но не ранее, чем через 2-3 месяца.

Преимущество

Широкое использование процедуры при различных заболеваниях объясняется тем, что она:

1. Не приносит болезненных ощущений.
2. Практически не вызывает непредсказуемых эффектов и аллергических реакций.
3. Позволяет длительно сохранять терапевтическое действие препарата (эффект депонирования).
4. Доставляет лекарство прямо на место воздействия.
5. Введение вещества осуществляется в его активной ионной форме.
6. Действующее вещество не проходит через желудок или кишечник, и в полном объеме доставляется к больному органу.

Недостатком такого метода является то, что не каждое средство лечения имеет химическую структуру, которая позволяет использовать подобную методику.

Аппарат электрофореза «Поток-Бр»

Показания к проведению

Электрофорез имеет широкий спектр показаний для лечения различного вида патологических состояний.

Бронхо-легочная система

1. Бронхиальная астма.
2. Воспаление легких.
3. Острый или хронический бронхит.
4. Бронхоэктатическая болезнь.
5. Плеврит.
6. Воспаление трахеи.

Желудочно-кишечный тракт

1. Хронический гастрит.
2. Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
3. Воспаление желчного пузыря.
4. Панкреатит.
5. Колит.

    

ЛОР-патология

1. Ринит.
2. Фарингит.
3. Отит.
4. Воспаление гайморовой и фронтальной пазухи.
5. Тонзиллит.

Болезни сердца и сосудов

1. Гипертония в начальной стадии.
2. Гипотония.
3. Невыраженная форма варикоза.
4. Стенокардия без развития сердечной недостаточности.
5. Мерцательная аритмия.

Мочеполовая система

1. Воспаление мочевого пузыря, уретры.
2. Пиелонефрит.
3. Аднексит.
4. Эндометриоз.
5. Простатит.
6. Вагинит.

Нервная система

1. Межпозвоночная грыжа.
2. Невралгия.
3. Радикулит.
4. Посттравматическое состояние при повреждении головного или спинного мозга.
5. Парез или паралич.
6. Нарушение сна.

Опорно-двигательный аппарат

1. Артрит.
2. Остеохондроз.
3. Перелом.
4. Вывих или растяжение.
5. Суставные контрактуры.

    

Кроме того, часто электрофорез назначается при болезнях глаз, стоматологических заболеваниях. Нередко успешным бывает использование данной методики во время реабилитационного периода после хирургического вмешательства.

В некоторых случаях существуют показания для применения методики у детей грудного возраста. Им электрофорез назначается при следующих состояниях:

1. Сниженный или повышенный мышечный тонус.
2. Некоторые незначительные неврологические отклонения.
3. Ряд заболеваний, связанных с опорно-двигательным аппаратом.
4. некоторые болезни с болевым синдромом.
5. Диатез.
6. Воспаления ЛОР-органов.
7. Ожоги.

Противопоказания и побочные действия

Использование такой методики, как электрофорез противопоказано в следующих случаях:

1. Непереносимость электрического тока.
2. Острый период любого заболевания.
3. Тяжелое общее состояние.
4. Лихорадка, повышение температуры выше 38 градусов.
5. Нарушения в системе свертывания крови.
6. Туберкулез в открытой форме.
7. Психические отклонения.
8. Злокачественные новообразования.
9. Выраженные гнойные процессы (фурункул, карбункул).
10. Сердечно-сосудистая, печеночная и почечная недостаточность.
11. При наличии кардиостимулятора.
12. Бронхиальная астма.
13. Острый вирусный гепатит.
14. Нарушения целостности кожного покрова в местах наложения электродов.

К относительным противопоказаниям относятся: беременность, гипертоническая болезнь, возраст до 2 лет.

На данный момент не отмечается каких-либо побочных действий при использовании такой методики, как электрофорез, иногда могут возникать аллергические проявления на введение того или иного лекарственного средства, или покраснение в месте наложения электродов при слишком длительном воздействии.

Как проводится

Электрофорез осуществляется при помощи специальных аппаратов. Каждый из них имеет два электрода, со знаками «плюс» и «минус», регулятор силы подаваемого на них тока, а также устройство для задавания определенного времени.

Перед тем, как пройти процедуру, больной обязательно должен получить направление врача. Участок тела, на который накладываются электроды, должно быть чистым, без повреждений, новообразований или гнойничков.

Каждый электрод имеет две пластины, перед их установлением на определенное место, размещают прокладки. Они смачиваются в физрастворе или воде. После чего на них, после его подготовки, наносится лекарственное средство. Флакон с ним разбавляется 0,9% хлоридом натрия, с добавлением противовоспалительного и анальгезирующего средства. Часто с этой целью берется димексид. Готовый состав равномерно распределяется по всей прокладке, и она подкладывается под положительный электрод.

Для улучшения кровообращения под отрицательный полюс кладется гидрофильная прокладка с раствором 2% эуфиллина. Кроме того, он помогает при спазме мышц, снимая его и облегчая боль.

Прокладки кладутся на тело, и к ним присоединяют электроды.

Препараты могут поступать как с положительного электрода (анафорез), так и с отрицательного (катафорез).

Через положительный полюс существует возможность введения алоэ, атропина, дикаина, витамина B1, кодеина, лидазы, лидокаина, папаверина, платифиллина, эфуфиллина.

Отрицательный полюс используется в том случае, когда необходимо ввести баралгин, аскорбиновую кислоту, гепарин, бром, йод, панангин, стрептоцид, танин.

Следует отметить, что эуфиллин, трипсин, лидаза вводятся с любого электрода.

Эффекты при лечении

Электрофорез при его использовании дает следующие эффекты:

1. Уменьшает воспаление.
2. Снимает отечность.
3. Убирает болевой синдром.
4. Снимает мышечный тонус при его повышении.
5. Помогает успокоиться при нервном напряжении.
6. Улучшает кровообращение в местном капиллярном русле.
7. Повышает регенеративную способность тканей.
8. Активизирует выработку биологически активных веществ.
9. Способствует повышению защитных сил в организме.

Электрофорез представляет собой сложный лечебный комплекс, сочетающий в себе влияние на организм постоянного тока и введенных через неповрежденную кожу или

Электрофорез представляет собой сложный лечебный комплекс, сочетающий в себе влияние на организм постоянного тока и введенных через неповрежденную кожу или слизистые оболочки частиц лекарственных веществ. Методика и техника выполнения электрофореза такие же, как и при проведении процедур гальванизации. При процедуре электрофореза обычно смачивается вся поверхность тканевой гидрофильной прокладки, обращенной к коже больного, раствором определенного лекарственного вещества. Но в некоторых случаях для экономии дорогостоящих лекарственных веществ смачивают один слой фильтровальной бумаги, имеющей такую же площадь, что и прокладка, затем ее помещают на тело больного. После этого поверх бумаги кладут матерчатую влажную прокладку (ее смачивают в теплой кипяченой воде и отжимают), далее на прокладку накладывают металлическую пластину — электрод. После окончания процедуры электрофореза фильтровальную бумагу выбрасывают, а фланелевую (матерчатую) прокладку прополаскивают в теплой кипяченой воде (вода может быть водопроводной, но профильтрованной через установку, содержащую шунгитовые камешки, это делается для того, чтобы из обычной водопроводной воды удалить нежелательные примеси вроде фенола, солей тяжелых металлов — свинца, кадмия, ртути, мышьяка). В конце рабочего дня прокладки для каждого лекарственного вещества отдельно обрабатываются кипячением в стерилизаторе (вода для этой операции должна быть тщательно профильтрованной с использованием высокоэффективного фильтра, потому что при кипячении концентрация некоторых вредных химических примесей вроде солей тяжелых металлов увеличивается, и они при выполнении электрофореза могут попасть в организм человека вместе с лекарственными веществами и вызвать непредвиденные осложнения).

При выполнении процедур электрофореза любого вида лекарственные вещества накапливаются сначала в кожном депо, а оттуда постепенно поступает в кровь и лимфу, после чего они распределяются по всему организму, оказывая лечебное действие на ткани и клетки, наиболее чувствительные к введенному лекарственному веществу. При электрофорезе лечебное воздействие слабым постоянным током осуществляется с учетом всех особенностей строения тела, и электроды устанавливают на те участки кожи, которые связаны вегетативной иннервацией с внутренними органами. Поэтому при местном воздействии на кожу через вегетативные пути лекарственные вещества оказывают влияние на определенные органы и системы организма человека. Высокая терапевтическая эффективность лекарственных веществ при электрофорезе объясняется тем, что частицы лекарственного вещества (ионы) под влиянием постоянного тока становятся электроактивными. Многолетняя медицинская практика применения электрофореза для лечения различных заболеваний выявила целый ряд достоинств, таких как:

• возможность введения лекарственного вещества в любую по величине и локализации поверхность кожи без нарушения ее целостности;

• действие лекарственного вещества происходит на фоне измененного под влиянием постоянного тока электрохимического режима клеток и тканей;

• введение дозированных малых концентраций лекарственных веществ для исключения побочных явлений от применения;

• длительная задержка ионов лекарственного вещества в кожном депо и последующее медленное равномерное поступление их в организм больного;

• возможность концентрированного воздействия лекарственного вещества на небольшом участке тела больного;

• возможность одновременного введения с разных полюсов ионов лекарственных веществ, имеющих разные знаки;

• отсутствие раздражающего действия лекарственных веществ на слизистые оболочки желудка и кишечника.

Показания к проведению процедур электрофореза определяются фармакологическими свойствами лекарственного вещества с учетом индивидуальной переносимости воздействия постоянного тока.

Существует единая терминология в отношении метода электрофореза—к термину «электрофорез» присоединяют название лекарственного вещества (например, кальций-электрофорез, пенициллин-электрофорез, бром-электрофорез и т.д.).

В некоторых случаях электрофорез выполняется одновременно с индуктотермией, при этом увеличивается глубина проникновения лекарственных веществ в организм больного благодаря тому, что электромагнитное поле высокой частоты уменьшает явления поляризации, возникшие при прохождении через кожу постоянного тока, в результате существенно повышается проницаемость тканей организма для ионов лекарственных веществ. В условиях стационара, в частности в специализированных клиниках, перед выполнением процедур электрофореза предварительно проводят тепловые процедуры с использованием лампы соллюкс, грелки, парафина, озокерита, грязей. Кроме того, для повышения эффективности электрофореза также в условиях стационара одновременно (через 30—50 минут после процедуры) применяют в ряде случаев общие тепловые ароматические ванны (например, хвойные), душ, лечебную физкультуру. В целом процедуры электрофореза любого вида обусловлены сложным строением кожного покрова тела человека с его особой пористой структурой, белковыми компонентами, сетью капилляров, существованием в порах пристеночного отрицательного электрического заряда на границах раздела ткань—жидкость (лимфа), что в конечном итоге требует преодоления естественного барьера путем приложения энергии на пути заряженных ионов лекарственных веществ. Выполнение указанных выше тепловых процедур способствует расширению кожи, что в итоге существенно повышает эффективность электрофореза, на которую влияет такой фактор, как ионофоретическая проницаемость кожи, зависящая:

• от числа потовых и сальных желез;

• жирности кожи;

• региональной чувствительности кожи;

• возрастных особенностей.

Примеры назначений процедур электрофореза

1. Гипертоническая болезнь I степени: бром-электрофорез по методике С.Б. Вермеля, концентрация раствора лекарственного вещества — бромида натрия (калия) — 20%, плотность постоянного тока — 0,05 мА/см² прокладки, продолжительность одной процедуры — 20 мин через день. Весь курс лечения — 15 процедур;

2. Деформирующий остеоартроз коленного сустава: новокаин-электрофорез, методика с поперечным расположением электродов, концентрация раствора лекарственного вещества — солянокислого новокаина — 5%, плотность тока — 0,08 мА/см² прокладки, длительность одной процедуры — 30 минут, ежедневно, всего на курс лечения необходимо выполнить 15 процедур;

3. Язвенная болезнь желудка: витамин В ₄— электрофорез по методике интраназального воздействия; концентрация раствора лекарственного вещества — тиамина (В,) 5%; сила постоянного тока, подаваемого на электроды, в пределах от 0,5 до 2 мА, что соответствует общепринятой плотности тока, продолжительность — 25 минут, ежедневно, весь курс лечения составляет 15 процедур.

1. Методика лечения электрофорезом заболеваний печени желчного пузыря

При горизонтальном положении больного один электрод размером 10 х 16 см устанавливают спереди на тело в месте проекции желчного пузыря и печени, а другой электрод такого же размера закрепляют эластичным бинтом на спине. Оба электрода подключают к соответствующим клеммам аппарата — анод—катод и постепенно, плавно подают постоянный ток силой до 15 мА. Под электроды до включения тока помещают прокладки, пропитанные лекарственным веществом, которое определяется лечащим врачом после медицинского обследования. Длительность процедуры электрофореза составляет от 15 до 20 минут, проводят ежедневно или через день (в зависимости от состояния больного), весь курс лечения — от 10 до 20 процедур.

2. Методика лечения электрофорезом заболеваний кишечника

Положение больного горизонтальное, электроды площадью 200 см² устанавливают точно так же, как в методике лечения печени и желчного пузыря, только в данном случае первый из них — на проекцию кишечника спереди, а другой — на спину. Сила тока при выполнении электрофореза на область кишечника — до 10 мА, продолжительность процедуры — 15—20 минут, проводят ежедневно или через день, весь курс лечения — до 20 процедур. Все параметры электрофореза определяет лечащий врач исходя из результатов медицинского обследования и общего состояния больного.

3. Методика лечения электрофорезом миндалин при хронической ангине

Электрофорез на область миндалин осуществляется с использованием двух электродов прямоугольной формы размером 5 х 7 см — первый и 5—10 см — второй. Первый электрод закрепляют в поднижнечелюстной области в месте проекции миндалин на шее у угла нижнеи челюсти, провод от него присоединяют к соответствующей клемме аппарата. Второй электрод закрепляют на задней поверхности шеи в области верхних шейных позвонков, если его провод соединяют с анодом, или в области нижних шейных позвонков, если его соединяют с катодом. Перед закреплением электродов эластичным бинтом предварительно под них помещают тканевые прокладки, смоченные в теплом растворе лекарственного вещества, которое определяется лечащим врачом на основании результатов медицинского обследования. Сила тока воздействия на область миндалин должна быть в пределах от 2 до 5 мА, длительность процедуры — от 15 до 20 минут, курс лечения — от 10 до 12 процедур.

В 1980—1990-х гг. были разработаны и другие методики электрофореза с воздействие электродов на область суставов, позвоночника, межреберных нервов, почек, органов малого таза и др.

Обновлено: 2019-07-09 23:47:13

• Прополис ( от латинского слова заделывать, заклеивать ), представляет собой смолистое клейкое вещество желтовато-зеленого, темно-зеленого или коричневого цвета
• Глаз представляет собой миниатюрную камеру, во многом очень похожую на фотоаппарат. Однако в одном отношении между ними имеется существенная
• Все методы, используемые для искоренения аномалий рефракции, представляют собой лишь различные способы достижения расслабления. Большинство людей, хотя
• Чага представляет собой плодовое тело многолетнего гриба, паразитирующего на стволах взрослых берез ( реже на осинах и рябинах ).
• Все методы, используемые для искоренения аномалий рефракции, представляют собой лишь различные способы достижения расслабления. Большинство людей самым легким
• Глаз представляет собой миниатюрную camera obscurus, во многих отношениях очень похожую на фотоаппарат, но вместе с тем и весьма

Электрофорез в домашних условиях: преимущества и противопоказания

Электрофорез в домашних условиях — полезные рекомендации

Электрофорез (по-другому называется электротерапией или ионотерапией) – это один из способов физиотерапевтического лечения, основанный на комплексном воздействии на организм человека постоянного тока малой силы и напряжения и лекарственных средств.

Принцип действия лекарственного электрофореза

Действие этой процедуры заключается в том, что лекарственные препараты наносятся наружно, а под действие электрического поля действующие вещества в составе лекарства диссоциируют, то есть делятся на ионы и начинают двигаться сквозь тело человека от одного электрода к другому.

Такая процедура оказывает расширяющее воздействие на кровеносные сосуды и лимфатические протоки, активизирует процессы обмена веществ, стимулирует выработку биологически активных веществ, обладающих иммуномодулирующими свойствами.

Электрофорез глаз

Также в результате электрофореза выводится лишняя жидкость из организма, уменьшается воспаление, боль.

Лечебные эффекты и преимущества над другими способами употребления лекарств

Преимуществами электрофореза, как инвазивного метода лечения являются следующие:

• доставка действующих веществ в наиболее активном виде непосредственно в пораженные области и обеспечение их максимальной концентрации без попадания в кровь и лимфатические протоки;
• введение препаратов методом гальванизации обеспечивает их длительное воздействие;
• во время физиопроцедуры в организм поступает минимальная доза лекарства;
• лекарства вводятся в организм через кожные покровы и слизистые оболочки, что исключает вредное воздействие на пищеварительную систему и разрушение действующих веществ в полости желудка;
• укрепление иммунитета;
• рефлекторное влияние электрического тока;
• незначительное воздействие лекарственного препарата на организм в целом, уменьшение количества побочных явлений;
• безболезненность процедуры;
• отсутствие необходимости в стерилизации препаратов и аппаратуры.

При каких болезнях эффективен электрофорез

Электрофорез – одна из самых популярных физиопроцедур, так как производит хороший лечебный эффект при заболеваниях разных систем организма человека.

Неврологические заболевания

Мигреневые головные боли, невротические явления, воспаление органов периферийной нервной системы и другие органические поражения центральной нервной системы.

Заболевания сердца и сосудов

Ишемическая болезнь сердца, атеросклеротические явления, гипертония, гипотоническая болезнь.

Отоларингология

Воспалительные процессы в придаточных пазухах носа, в разных отделах уха и др.

Аппарат «Элфор-Проф»

Заболевания дыхательной системы

Астматические заболевания, воспаление бронхов, воспаление легких.

Хирургические заболевания

Рубцы и спайки в тканях, ожоговые явления и др.

Дерматологические заболевания

Себорея, угри на коже и их последствия.

Ревматологические, ортопедические заболевания

Электрофорез при остеохондрозе

Заболевания суставов, являющиеся последствиями травм, воспаление органов движения и др.

Стоматологические болезни

Воспаления в ротовой полости (стоматиты и др.), флюороз зубов.

Гинекологические заболевания

Воспаления хронического характера, спайки, эрозия шейки матки, повышенный тонус матки или нарушение плацентарного кровообращения у беременных (при отсутствии индивидуальных противопоказаний).

Урологические болезни

Воспаления органов выделения, спайки.

Детские заболевания

Последствия родовых травм (вывихи или тугоподвижность тазобедренного сустава и др.), острые респираторные заболевания и др.

Видео: Как делать электрофорез самостоятельно

Методики электрофореза

Методики Гальваническая методика представлена двумя основными разновидностями:

1. гальванизация пролонгированного действия, основанная на длительном (двадцать-тридцать процедур) применении тока малой силы, производящая успокаивающее действие, избавляющая от болей;
2. лабильная гальванизация, предполагающая неподвижное закрепление одного электрода и подвижное состояние второго, быстро перемещающего по кожной поверхности, усиливающая метаболические процессы, улучшающая кровообращение.

Ванночковая методика предполагает погружение в специальную емкость с раствором лекарства и вмонтированными электродами часть тела больного.

Полостная методика основана на введение в полость прямой кишки или влагалища лекарственного препарата и одного электрода с закреплением второго снаружи тазовой области.

Внутритканевая требует внутривенного (капельного или струйного) введения или перорального введения лекарства и наложения электродов на область заболевания.

Растворы для электрофореза

Атропин

Устраняет боль, снижает тонус мышц при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, астме, воспалении органов зрения.

Карипазим

Раствор для электрофореза карипазим

Способствует рубцеванию поврежденных коллагеновых волокон, размягчает ткань хрящей межпозвоночных дисков, уменьшает воспаление при остеохондрозе, межпозвоночной грыже, артрозах, артритах.

Кальций

Оказывает противоаллергическое действие, останавливает кровотечение, снижает воспаление при поражениях опорно-двигательного аппарата, нарушении свертываемости крови, аллергии и др.

Эуфиллин

Оказывает спазмолитическое действие, улучшает кровообращение, снижает давление, устраняет спазм бронхов при астме, гипертонии, нарушениях мозгового и почечного кровообращения, остеохондрозе и др.

Витамин В1

Уменьшает воспаление, боль, аллергию при радикулитах, парезах, болезнях пищеварительных органов, кожных заболеваниях (псориаз и др.).

Магний

Электрофорез лица

Нормализует ритм сердца, функционирование опорно-двигательного аппарата, а также применяется при депрессивных состояниях.

Папаверин

Устраняет спазм, понижает тонус мышечной ткани, расширяет сосуды и снижает давление при спазмах бронхов, мочевыводящих путей.

Ампициллин: уничтожает возбудителей инфекционных заболеваний дыхательной, пищеварительной, мочеполовой системы, кожных покровов, а также отитов, синуситов.

Никотиновая кислота

Улучшает кровообращение, расширяет сосуды, снижает количество холестерина в крови при болезнях желудочно-кишечного тракта, стенокардии, ранах, язвах, спазмах и др.

Рейтинг аппаратов электрофореза на 2020 год с описанием достоинств и недостатков

Не все болезни эффективно лечатся таблетками и водой, для сложных заболеваний (например, мигрени или поражение ЦНС) используется электрофорез. Процедура полностью безболезненна и безопасна для человеческого здоровья. К тому же ее можно проводить в домашних условиях, для этого понадобится специальный аппарат. Редакция сайта «ЯНашла» подготовила для Вас рейтинг лучших приборов электрофореза на 2020 год.

Что такое электрофорез?

Физиотерапевтическое лечение, во время которого на организм человека воздействуют электрический ток малой силы и лекарство, называется электрофорезом или ионотерапией.

К особенностям использования данного аппарата можно отнести и то, что его можно применять в комфортных домашних условиях, существенно экономя на дорогостоящих платных процедурах.

Принцип действия

Вся процедура осуществляется за счет специального прибора, который обеспечивает подачу постоянного тока и соединен с металлическими пластинами с тканевыми прокладками (электродами).

Во время проведения работы ткань обязательно смачивается подогретым лекарственным раствором, после чего с помощью электродов крепится на нужном участке тела человека. Прибор включается и лекарство, под воздействием постоянного тока, распадается на противоположно заряженные ионы и через кожные покровы попадает в организм.

Процедура активизирует обмен веществ, а кровеносные сосуды и лимфатические протоки начинают расширяться. По окончании работы у пациента выводится из организма ненужная жидкость, а боль и воспаление значительно снижаются.

Что лечится электрофорезом?

При помощи данной физиотерапевтической процедуры можно вылечить практически любое заболевание:

• Холецистит, гастрит и прочие гастроэнтерологические заболевания;
• Острые боли в руке или спине;
• Некоторые виды урологических заболеваний;
• Болезнь сердца (если не было обострения) и гипертония;
• Воспаление суставов и нервов;
• Радикулит, нейромиозит и сильные мигрени;
• Несложные гинекологические заболевания;
• Бронхиальную астму и пневмонию;
• Воспаления ротовой полости;
• Гайморит и фарингит.

И это далеко не полный список того, на что может воздействовать данная процедура. Электрофорез также используется и в косметологических целях, так как он эффективно способствует рассасыванию рубцов.

Основные достоинства процедуры

Сравнивая с традиционным видом лечения, электрофорез имеет ряд положительных сторон:

• Лекарство вводится только в ту область, где оно необходимо;
• Низкий процент появления побочных эффектов;
• Уменьшается доза препаратов;
• Лекарства доставляются в активной форме;
• Процедура не вызывает боли;
• Не надо стерилизовать препараты;
• Укрепляется иммунитет.

Какие растворы применяются для электрофореза?

Применятся, если у человека воспаление при нарушении опорно-двигательной системы или плохая свертываемость крови.

Применяется при воспалении органов зрения, язве и устраняет боль.

Снижает воспаление при артритах, остеохондрозе и артрозах. Помимо этого, он способствует размягчению ткани межпозвоночных дисков.

Способствует нормализации рабочего ритма сердца, а также выписывается при остром депрессивном состоянии.

Применяется для улучшения кровообращения, устранения гипертонии, снижения артериального давления и оказывает спазмолитическое действие.

• Никотиновая кислота

Выписывается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Снижает холестерин и улучшает кровообращение.

Как проводить процедуру в домашних условиях?

Аппарат для электрофореза следует покупать в аптеке и только после консультации с врачом-терапевтом. Далее его можно использовать дома для лечения лежачих взрослых больных или маленьких детей. Не рекомендуется проводить электрофорез на слизистые.

Инструкция по применению

Начальные процедуры следует проводить строго под контролем медицинского работника, после необходимо осуществлять лечение, ориентируясь на инструкцию прибора, которая идет в комплекте.

Краткое описание действий:

• Смочить лекарством чистую ткань;
• Приложить к нужному участку;
• Зафиксировать электрод;
• Включить оборудование и провести процедуру как указано в инструкции.

Разновидности аппаратов и электродов

Приборы для проведения электрофореза делятся на три группы: портативные (применяются в узких областях, так как работают на АКБ, в связи с чем выдает низкую мощность), средние (предназначены для проведения более сложных процедур) и профессиональный (обладает широким спектром проводимых, применяются электроды большей площади).

Различия по видам электродов

Руководство по поиску и устранению неисправностей электрофореза нуклеиновой кислоты | Thermo Fisher Scientific

Электрофорез сывороточного белка (SPEP) | Мичиган Медицина

Обзор теста

Тест с электрофорезом сывороточного белка (SPEP) измеряет конкретные белки в крови, чтобы помочь идентифицировать некоторые заболевания.Белки — это вещества, состоящие из более мелких строительных блоков, называемых аминокислотами. Белки несут положительный или отрицательный электрический заряд и перемещаются в жидкости, когда их помещают в электрическое поле. Электрофорез белков сыворотки использует электрическое поле для разделения белков в сыворотке крови на группы одинакового размера, формы и заряда.

Сыворотка крови содержит две основные группы белков: альбумин и глобулин. Как альбумин, так и глобулин переносят вещества через кровоток. С помощью белкового электрофореза эти две группы можно разделить на пять меньших групп (фракций):

• Альбумин. Белки альбумина препятствуют вытеканию крови из кровеносных сосудов. Альбумин также помогает переносить некоторые лекарства и другие вещества через кровь и важен для роста и заживления тканей. Более половины белка в сыворотке крови составляет альбумин.
• Глобулин Альфа-1. Липопротеин высокой плотности (ЛПВП), «хороший» тип холестерина, включен в эту фракцию.
• Альфа-2 глобулин. Белок, называемый гаптоглобином, который связывается с гемоглобином, включен во фракцию альфа-2 глобулина.
• Бета-глобулин. Белки бета-глобулина помогают переносить вещества, такие как железо, через кровоток и помогают бороться с инфекцией.
• Гамма-глобулин. Эти белки также называют антителами. Они помогают предотвратить инфекцию и бороться с ней. Гамма-глобулины связываются с чужеродными веществами, такими как бактерии или вирусы, вызывая их уничтожение иммунной системой.

Каждая из этих пяти групп белков перемещается в электрическом поле с разной скоростью и вместе формирует определенный паттерн.Этот образец помогает выявить некоторые заболевания.

Зачем это нужно

Электрофорез сывороточного белка чаще всего проводится для диагностики и мониторинга широкого спектра заболеваний. К ним относятся:

• Некоторые формы рака.
• Проблемы с почками или печенью.
• Проблемы с иммунной системой.
• Состояния, приводящие к плохому питанию.

Как подготовиться

Вам не нужно ничего делать перед этим тестом.

Поговорите со своим врачом о любых проблемах, которые у вас есть относительно необходимости теста, связанных с ним рисков, того, как он будет проводиться или что могут означать результаты. Чтобы помочь вам понять важность этого теста, заполните информационную форму медицинского теста.

Как это делается

Медицинский работник берет кровь:

• Оберните эластичную ленту вокруг вашего плеча, чтобы остановить кровоток. Это увеличивает размер вены под повязкой, что упрощает введение иглы в вену.
• Очистите место для иглы спиртом.
• Введите иглу в вену. Может потребоваться более одной иглы.
• Присоедините к игле трубку, чтобы наполнить ее кровью.
• Снимите повязку с руки, когда наберется достаточно крови.
• Приложите марлевую салфетку или ватный диск к месту иглы, когда игла будет удалена.
• Сдавите это место, а затем наложите повязку.

Каково это

Образец крови берется из вены на руке.Плечо обернуто резинкой. Может ощущаться стеснение. Вы можете вообще ничего не чувствовать от иглы или можете почувствовать быстрое покалывание или защемление.

Риски

Очень мала вероятность возникновения проблемы из-за забора крови из вены.

• На этом участке может появиться небольшой синяк. Вы можете снизить вероятность образования синяков, если надавите на участок кожи в течение нескольких минут.
• В редких случаях после взятия пробы крови вена может опухнуть.Эта проблема называется флебитом. Для лечения этого состояния можно использовать теплый компресс несколько раз в день.

Результаты

Тест электрофореза белков сыворотки (SPEP) измеряет конкретные белки в крови, чтобы помочь идентифицировать некоторые заболевания. Результаты тестов для каждой белковой группы приведены в процентах от общего количества сывороточного белка. Чтобы получить фактическое количество каждой фракции, необходимо также провести тест, измеряющий общий белок сыворотки.

Нормальный

Нормальные значения, перечисленные здесь, называемые эталонным диапазоном, являются лишь ориентировочными.Эти диапазоны варьируются от лаборатории к лаборатории, и ваша лаборатория может иметь другой диапазон от нормального. Отчет вашей лаборатории должен содержать диапазон, который использует ваша лаборатория. Кроме того, ваш врач оценит ваши результаты на основе вашего здоровья и других факторов. Это означает, что значение, выходящее за пределы нормальных значений, перечисленных здесь, может быть нормальным для вас или вашей лаборатории.

Результаты обычно готовы через 2–3 дня.

граммы на литр (г / л) (единицы СИ)

Высокие значения

Высокие значения могут быть вызваны многими условиями. Здесь показаны некоторые из наиболее распространенных.

• Высокий альбумин: обезвоживание
• Высокий альфа-1-глобулин: Инфекция; воспаление
• Высокий альфа-2-глобулин: Воспаление; болезнь почек
• Высокий уровень бета-глобулина: очень высокий уровень холестерина; низкий уровень железа (железодефицитная анемия)
• Высокий гамма-глобулин: Воспаление; инфекция; болезнь печени; некоторые формы рака

Низкие значения

Низкие значения могут быть вызваны многими условиями.Здесь показаны некоторые из наиболее распространенных.

• Низкий уровень альбумина: плохое питание; воспаление; болезнь печени; заболевание почек
• Низкий уровень глобулина альфа-1: сильное воспаление; заболевание печени
• Низкий уровень альфа-2 глобулина: проблемы с щитовидной железой; Заболевание печени
• Низкий уровень бета-глобулина: плохое питание
• Низкий уровень гамма-глобулина: проблемы с иммунной системой

Что влияет на тест

Причины, по которым вы не сможете пройти тест или почему его результаты могут оказаться бесполезными, включают:

• Высокий уровень липидов (гиперлипидемия).
• Железодефицитная анемия.
• Некоторые лекарства, такие как кортикостероиды, инсулин, препараты для снижения уровня холестерина (статины) и противозачаточные таблетки.
• Беременность.

Что думать о

• Электрофорез белка в моче также может быть проведен, особенно если результаты теста электрофореза сывороточного белка не соответствуют норме. Обычно в моче содержится очень мало белка, но при некоторых заболеваниях (например, множественной миеломе) большое количество белка попадает в мочу.
• Хотя аномальные уровни белка могут быть обнаружены при многих состояниях (таких как заболевание почек, хроническое заболевание печени, системная красная волчанка, ревматоидный артрит или проказа), электрофорез белков сыворотки обычно не проводится для диагностики этих состояний.
• Можно провести специальный тест на одну из основных частей группы альфа-1 глобулинов (называемую антитрипсином альфа-1). Альфа-1-антитрипсин подавляет ферменты в легких, расщепляющие белок. Эти ферменты могут повреждать нормальную ткань легких и вызывать эмфизему или хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ).У людей, рожденных без способности продуцировать альфа-1-антитрипсин, может развиться эмфизема в возрасте 30-40 лет. Это состояние можно обнаружить, проверив их на альфа-1-антитрипсин. Чтобы узнать больше, см. Тему Генетическое тестирование на дефицит антитрипсина альфа-1.
• Тест на общий сывороточный белок часто проводят одновременно с электрофорезом сывороточного белка. Чтобы узнать больше, смотрите тему Общий белок сыворотки.

Список литературы

Цитаты

1. Fischbach FT, Dunning MB III, ред.(2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8 изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

Консультации по другим работам

• Chernecky CC, Berger BJ (2008). Лабораторные исследования и диагностические процедуры, 5-е изд. Сент-Луис: Сондерс.
• Fischbach FT, Dunning MB III, ред. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям, 8-е изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
• Pagana KD, Pagana TJ (2010).Руководство Мосби по диагностическим и лабораторным исследованиям, 4-е изд. Сент-Луис: Мосби Эльзевьер.

Кредиты

Текущий по состоянию на:
8 декабря 2019 г.,

Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор:
Энн К. Пуанье, врач-терапевт
Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина
E.Грегори Томпсон, врач-терапевт,
, Кэтлин Ромито, доктор медицины, семейная медицина,
, Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина,

По состоянию на 8 декабря 2019 г.

Автор:
Здоровый персонал

Медицинское обозрение: Энн С. Пуанье, врач внутренних болезней и Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина и Э. Грегори Томпсон, врач внутренних болезней, Кэтлин Ромито, доктор медицины, семейная медицина и Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина

Миграция ДНК при гель-электрофорезе

Гель-электрофорез использует электричество для разделения фрагментов ДНК в зависимости от их длины.Понимание того, как ДНК мигрирует в электрическом поле, необходимо для правильной интерпретации результата гель-электрофореза.

Отрицательный заряд сахарно-фосфатной основы полимеров ДНК заставляет их мигрировать к положительному электроду, когда они находятся в электрическом поле. На скорость движения к положительному концу электрического поля влияет состав материала, в который помещена ДНК.

Для гель-электрофореза ДНК помещают в пористый гель.Поры ограничивают движение ДНК и создают среду, в которой скорость движения каждого отдельного фрагмента ДНК изменяется в зависимости от его длины. См. Обзорную иллюстрацию гель-электрофореза для получения дополнительной информации о компонентах, используемых в гель-электрофорезе.

На следующем рисунке показаны модели миграции в геле, когда в гель загружена ДНК различной длины. Пробирки справа содержат образцы ДНК и стандарты. Чтобы начать, перетащите образцы из пробирок в лунки.

Отправная точка для анализа образцов ДНК с помощью гель-электрофореза требует ряда вещей, в том числе:

• Гель в гелевой коробке с лунками, ориентированными в сторону отрицательного электрода
• Набор образцов и стандартов смешанный с загрузочным красителем ^*

Образцы могут содержать фрагменты ДНК известной или неизвестной длины. Стандарты (или лестницы ДНК) запускаются на геле, чтобы лучше оценить длину фрагментов ДНК в образцах.Эти стандарты можно приготовить в лаборатории заранее или купить заранее.

Добавочный краситель, присутствующий как в образцах, так и в стандартах, помогает обеспечить правильную загрузку каждой лунки и позволяет легко отслеживать, какие лунки уже содержат ДНК.

После загрузки скважин включается питание. Ток создает электрическое поле через гель, необходимое для того, чтобы подтолкнуть ДНК к положительному концу цепи.

В начале эксперимента ДНК любой длины находятся относительно близко друг к другу.С течением времени разница в скорости миграции фрагментов разной длины приводит к их разделению.

Более длинным фрагментам требуется больше времени, чтобы пройти через поры в геле, поэтому они перемещаются медленнее. Каждая отдельная нить ДНК в образце слишком мала, чтобы ее можно было увидеть. Гель-электрофорез работает, потому что образцы и стандарты содержат миллиарды копий анализируемых фрагментов ДНК. Движение всех этих миллиардов фрагментов одинаковой длины, движущихся вместе, образует видимые полосы.

ДНК в одном и том же вертикальном положении на двух разных дорожках представляет собой фрагменты одинаковой длины. Сравнивая положение каждой полосы с полосами в стандарте или лестнице, можно оценить длину полос в выборках.

Стандарты необходимо запускать в каждом геле, потому что абсолютное положение полосы ^* может изменяться от цикла к запуску, даже если соотношение между полосами не меняется: более короткие фрагменты перемещаются быстрее и оказываются ниже в геле по сравнению с более длинными. фрагменты.

Даже с миллиардами копий фрагмента ДНК в каком-либо положении в геле ДНК не видна, пока не будет окрашена или помечена каким-либо другим способом. Визуализация ДНК выполняется после выключения питания с использованием одного из множества различных красителей ДНК, доступных для этой цели.

Проверьте свое понимание этих концепций с помощью практических задач по миграции диапазона.

Видеообзор

Связанное содержимое

• Иллюстрации
• Наборы задач

Судебная медицина: создание собственного инструмента для идентификации ДНК

ncoles97 сказал:

2020-02-05 18:17:24

Что было самым важным, что вы узнали?
Думаю, самым важным, что я узнал, был инструмент для гель-электрофореза в целом и область судебной медицины.Я хотел сделать это, когда вырасту, и тот факт, что мой проект основан на биотехнологиях, делает меня счастливым.

С какими проблемами вы столкнулись?

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров. Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?
спасибо: D проект был успешным, так что я действительно счастлив

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
Очень хорошо

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Высокая

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Намного больше

jgeraghty7 сказал:

2020-01-16 06:29:59

Что было самым важным, что вы узнали?
Я узнал о гель-электрофорезе и ДНК, что было очень интересно.

С какими проблемами вы столкнулись?

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров.Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?
Это породило замечательную идею для моего проекта научной ярмарки, и она оказалась успешной.

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
Очень хорошо

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Высокая

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Намного больше

lauren_ сказал:

2019-03-09 03:02:59

Что было самым важным, что вы узнали?
Я узнал, что наука не всегда заключается в том, чтобы все делать правильно с первой попытки, и что этот эксперимент в основном вращается вокруг следа и ошибки.

С какими проблемами вы столкнулись?

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров.Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
Хорошо

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Высокая

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Подробнее

Чарлибраун сказал:

2018-03-25 15:41:55

Что было самым важным, что вы узнали?

С какими проблемами вы столкнулись?

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров.Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?
Я обнаружил, что этот проект оказался очень дорогим, так как многие материалы не используются в домашних условиях. Я провел три эксперимента по учебнику, и ни один из них не сработал, поэтому в лучшем случае могу сказать, что он ошибочен. Science Buddies не очень помогли мне объяснить, какие области науки сделали эту работу и как, и когда я попытался найти ее, я ничего не нашел, так что этот проект оказался огромным провалом.

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
ОК

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Умеренный

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Меньше

Краковваршава сказал:

18-12-2017 00:43:11

Что было самым важным, что вы узнали?
Ненавижу научные ярмарки.

С какими проблемами вы столкнулись?
1) Мои проволочки все время вырывались из геля (гель затвердел). Из-за этого весь мой эксперимент провалился.

2) У меня нет материалов для второго испытания, поэтому я застрял на провалившемся научном эксперименте, о котором нужно написать и передать моему учителю.

3) Мне повезло, что я могу написать эссе, и оно не будет совершенно ужасным. Если бы я не мог этого сделать, я бы трахнулся.

4) Я в основном полагаюсь на свои письменные навыки, чтобы не получить плохую оценку.5) Возможно, в этом эксперименте я научился «решать проблемы», но это очень слабая тема для научного отчета.

6) Ненавижу научную ярмарку.

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?
Сделайте научную ярмарку необязательной, а не 60% моей оценки.

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров. Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
ОК

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Очень низкий

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Намного меньше

Краковваршава сказал:

18-12-2017 00:43:11

Что было самым важным, что вы узнали?
Ненавижу научные ярмарки.

С какими проблемами вы столкнулись?
1) Мои проволочки все время вырывались из геля (гель затвердел). Из-за этого весь мой эксперимент провалился.

2) У меня нет материалов для второго испытания, поэтому я застрял на провалившемся научном эксперименте, о котором нужно написать и передать моему учителю.3) Мне повезло, что я могу написать эссе, и оно не будет совершенно ужасным. Если бы я не мог этого сделать, я бы трахнулся.

4) Я в основном полагаюсь на свои письменные навыки, чтобы не получить плохую оценку.

5) Возможно, в этом эксперименте я научился «решать проблемы», но это очень слабая тема для научного отчета.

6) Ненавижу научную ярмарку.

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?
Сделайте научную ярмарку необязательной, а не 60% моей оценки.

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров. Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
ОК

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Очень низкий

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Намного меньше

science18fair2k16 сказал:

2017-10-15 10:44:24

Что было самым важным, что вы узнали?
Я впервые проводил научную ярмарку, поэтому цель этого проекта заключалась в том, чтобы получить представление о том, что мне нужно делать, чтобы делать добро. Однако благодаря этому проекту я попал на Государственную научную ярмарку !! Из этого проекта я узнал, насколько усердно нужно работать, если вы хотите делать добро и получать хорошие баллы.Фактические научные знания, которые я узнал из этого проекта, заключались в том, что такое гель-электрофорез, как он работает и почему он так важен.

С какими проблемами вы столкнулись?
При первом запуске геля я не делал снимков и не измерял расстояние перемещения до самого конца. Очевидно, что для графиков и диаграмм это мало что дало бы, поэтому мне пришлось заново повторить весь эксперимент. Думаю, я был слишком взволнован, чтобы начать эксперимент в первый раз: P.

Можете предложить какие-нибудь улучшения или идеи?
No.

Материалы Science Buddies бесплатны для использования всеми, благодаря поддержке наших спонсоров. Что бы вы сказали нашим спонсорам о том, как Science Buddies помогли вам с вашим проектом?

В целом, как бы вы оценили качество этого проекта?
Очень хорошо

Каков ваш энтузиазм к науке после выполнения проекта?
Очень высокий

По сравнению с обычным уроком естествознания, расскажите, пожалуйста, сколько вы узнали, выполняя этот проект.
Намного больше

Фрикельс сказал:

2017-08-11 13:17:03

Что было самым важным, что вы узнали?
Самое главное, я узнал, что метод проб и ошибок важен при создании камеры для электрофореза. Особенности настройки лунок и

Что такое электрофорез ДНК? (с рисунками)

Электрофорез ДНК — это метод, используемый для сортировки молекул ДНК по длине. Кусочки ДНК подвешиваются в лотке с гелем и подвергаются воздействию электрического поля, которое заставляет их перемещаться к одному концу лотка.ДНК разделяется на полосы, причем расстояние от электрода соответствует длине цепи. Этот метод играет роль в идентификации генов для диагностики заболеваний и для других форм генетических исследований.

Электрофорез ДНК можно использовать для определения отцовства.

Изучаемая ДНК разбивается на отдельные цепи с использованием рестрикционных ферментов , которые разрезают ДНК в определенных известных местах. ДНК смешивается с красителем или радиоизотопом, что позволяет идентифицировать ее местоположение в геле. Затем отдельные нити отделяют друг от друга с помощью электрофореза ДНК. Процесс начинается с введения отделенного генетического материала в лунки, вырезанные на конце пластинки геля.

Результаты анализа ДНК при электрофорезе часто используются в судебной медицине.

Затем к гелевой пластине прикладывают электрическое поле. ДНК имеет отрицательный электрический заряд и притягивается к положительному электроду. Гель сопротивляется движению ДНК; более мелкие кусочки легче проходят через поры геля и, таким образом, перемещаются дальше. При известном приготовлении геля и электрическом применении длина сегмента может быть очень точно определена расстоянием, которое он проходит.Затем его можно вырезать из геля с помощью скальпеля.

Если разделяемые фрагменты очень короткие, используется полиакриламидный гель. Для более длинных сегментов используется гель агарозы. Агароза производится из морских водорослей, а полиакриламид — синтетический полимер.Гели агарозы намного менее плотны, чем гели полиакриламида, и позволяют проходить более крупным молекулам. Для очень длинных сегментов ДНК необходимо использовать недавно разработанный метод под названием гель-электрофорез в импульсном поле . В этом процессе используется электрическое поле, которое постоянно претерпевает тонкие изменения в направлении, чтобы очень длинные пряди были правильно ориентированы при их движении через агарозу.

Гель-электрофорез можно использовать для определения присутствия цепей ДНК известной длины.Таким образом, его можно использовать для определения наличия определенных черт или генетических заболеваний у данного человека. Электрофорез ДНК также можно использовать для выделения цепей ДНК для рекомбинации в рамках проекта генной инженерии. Его также можно использовать для создания генетического профиля человека в целях идентификации, например, в тестах на отцовство или криминальной экспертизе.

Электрофорез ДНК

впервые был проведен в 1970-х годах.Гель-электрофорез использовался для разделения белков задолго до того, как его применили к генетическому материалу. Этот процесс разрабатывается с 1930-х годов, а предварительные исследования относятся к 1800-м годам. Шведскому биохимику Арне Тизелиусу иногда приписывают его изобретение.

Электрофорез ДНК можно использовать для диагностики заболеваний.

Электрофорез | IntechOpen

Прошлые исследования проиллюстрировали сравнение между DL и традиционными методами ML для получения эффективных результатов с помощью графического представления, как показано на рисунке 2. На рисунке 2 показано поведение кривых для DL и обычного ML путем сравнения точности результаты (выходы) в зависимости от количества данных (входные). График показывает, что точность результатов обычных методов машинного обучения лучше для ограниченных данных, но она снижается по мере увеличения объема данных.Вместо этого точность результатов DL улучшается для больших наборов данных из-за наличия обширной нейронной сети, чем у обычного ML, что делает DL более известным. DL обычно используется для сложных задач, таких как классификация изображений, распознавание изображений и идентификация почерка [1, 3].

2. История ИНС

Истоки всех работ по ИНС лежат в нейробиологических исследованиях, которые начались около века назад. Краткий обзор эволюции ИНС и важные вехи показаны на временной шкале, как показано на рисунках 3 и 4.

Рис. 3.

Хронология развития ИНС (1938–1988).

Рисунок 4.

Хронология развития ИНС (после 1988 г.).

Литература показывает, что в 1980-е годы очень мало исследователей работали над глубокими сетевыми сетями, и эта технология приобрела популярность в начале 1990-х годов. С тех пор было опубликовано большое количество исследовательских статей о приложениях ИНС, и этот путь продолжается. Несколько важных этапов развития ИНС после 1990 г. показаны на Рисунке 4 [5, 6, 7, 8, 9, 10].

3. Базовая архитектура ИНС

Архитектура ИНС стимулируется каркасом биологических нейронов, как в человеческом мозге. Человеческий мозг состоит из огромного количества взаимосвязанных нейронов, образующих сеть. Нейрон похож на клетку, и каждый нейрон выполняет простую задачу, то есть реагирует на входной сигнал. Точно так же ИНС представляет собой структуру взаимосвязанных узлов, подобных нейронам, образующих сетевую модель. Следовательно, в ИНС несколько искусственных нейронов связаны между собой и становятся надежным компьютерным инструментом, который может обрабатывать большие объемы данных для выполнения чрезвычайно одновременных вычислений с использованием входных данных.Операции ИНС не основаны на явных правилах, и выходные данные генерируются процедурами проб и ошибок посредством последовательных вычислений. ИНС также классифицируется как «коннекционизм», потому что данные данные не передаются от нейрона к нейрону, а закодированы в сложной взаимосвязанной сети нейронов, в отличие от традиционных компьютеров [2, 11, 12].

Чтобы понять базовую структуру ИНС, во-первых, необходимо понимание «узла». Общая модель узла показана на рисунке 5.

Рисунок 5.

Базовая модель узла.

Каждый узел получает различные входные данные через соединения и передает их соседним узлам. На рисунке 6 представлена ​​общая модель ИНС, которая стимулируется биологическим нейроном.

Рисунок 6.

Общая модель ИНС.

Узлы упорядочены и организованы в линейные массивы, известные как слои. На рисунке 6 показано, что в ИНС есть три уровня: входной, выходной и скрытый.

На входном уровне X ₁ , X ₂ , X ₃ ,… X _n означает несколько входов в сеть. Принимая во внимание, что W ₁ , W ₂ , W ₃ ,… W _n известны как веса соединения, которые показывают прочность конкретного узла. В ИНС веса считаются наиболее значимыми факторами, поскольку это числовые параметры, которые определяют влияние нейронов друг на друга, а также влияют на выход, преобразовывая входные данные.

В ИНС часть обработки выполняется на скрытом уровне. Скрытый слой выполняет две рабочие функции, то есть функцию суммирования и передаточную функцию, также известную как функция активации. Функция суммирования является первым шагом, и в этой части каждый вход (X _i ) в ANN умножается на его соответствующий вес (W _i ), а затем произведения W _i .X _i равны суммируется в функцию суммирования ξ = ΣW _i .X _i .«B» — значение смещения; этот параметр используется для регулирования выхода нейрона в сочетании с взвешенной суммой входов. Этот процесс обозначается уравнением. (1):

Выход = ΣВес × Входы + BiasE1

Функция активации — это второй шаг; который преобразует входной сигнал, полученный от модуля функции суммирования, и преобразует его в выходной сигнал узла для модели ИНС [1, 2, 3, 12, 13].

Вообще говоря, каждая ИНС имеет три основных компонента, то есть характер узла, топологию сети и правила обучения.Символ узла управляет обработкой сигналов, определяя соответствующее количество входов и выходов, связанный вес для каждого входа и выхода и функцию активации для каждого узла. Правила обучения устанавливают начало и настройку весов. Принимая во внимание, что топология сети определяет способы соединения и организации узлов (подробности обсуждаются в разделе 3.2). Работа модели ИНС — это вычисление выходных данных всех нейронов, что является полностью детерминированным вычислением [1, 2].

3.1 Функция активации

Функция активации — это математическая функция. Проще говоря, он принимает выходные данные функции суммирования в качестве входных данных и преобразует их в окончательные выходные данные узла с помощью обработки ИНС.

Существуют разные типы функций активации, но нелинейные функции более популярны, чем линейные. Линейная функция — это всего лишь полином одной степени, и она считается, что однослойная модель ИНС имеет меньшую мощность и ограниченную сложность для обработки сложных данных.Следовательно, нелинейные функции активации в основном включаются в разработку моделей ИНС для решения сложных задач, и это уникальное качество делает ИНС истинными универсальными аппроксиматорами функций.

Функция активации использует значение ξ = ΣW _i .X _i как вход для обработки и управления входом X _i для активации нейрона. Наиболее известные функции активации [1, 12, 13, 14, 15] показаны в таблице 1.

3.2 Топология сети

Узлы упорядочены и организованы в линейные массивы, известные как уровни.Модель взаимосвязанной сети между узлами ИНС друг с другом называется топологией (или архитектурой). ИНС состоит из входных слоев, скрытых слоев и выходных слоев, как уже обсуждалось на рисунке 6. Кроме того, скрытых слоев может быть от нуля до множества, в зависимости от сложности модели. Каждый слой представляет собой комбинацию множества узлов, и эти узлы на основе некоторых свойств могут быть сгруппированы по слоям. Однослойная ИНС с одним выходом известна как персептрон. Концептуальная модель слоев и топологии ИНС показана на рисунке 7.На рисунке 7 показано количество n записей данных во входном слое как X ₁ , X ₂ ,…. Х _№ . Кроме того, видно, что в модели ИНС имеется L скрытых слоев. Принимая во внимание, что в каждом скрытом слое имеется i узлов. Обозначения 1 × 1, 1 × i, L × 1 и L × i на каждом узле дают его информацию, выражающую «L» как (скрытый) номер слоя, то есть от 1 до L и «i» как номер узла, т.е. от 1 до i. Y — выход для упомянутой модели ИНС.

Рисунок 7.

Концептуальная модель топологии ИНС.

Проектирование топологии сети основано на следующих факторах; (1) количество узлов на каждом уровне, (2) количество уровней в сети и (3) соединенный путь между узлами [1, 2, 12].

3.2.1 Персептрон и многоуровневая архитектура

Однослойная ИНС с одним выходом известна как перцептрон. Перцептрон в основном использует ступенчатую функцию, в которой, если вычисленная сумма входов превышает пороговую точку, выход равен 1; в противном случае — 0.

Многослойные персептроны (MLP) являются наиболее часто используемой архитектурой для ИНС. Состав MLP содержит слои нейронов с входным слоем, выходным слоем и скрытым слоем (по крайней мере, одним). Слои перцептрона взаимосвязаны друг с другом за счет разработки многоуровневой архитектуры, что существенно усложняет модель для обработки ИНС. Терминология MLP происходит от нейронных сетей персептронов, но ее способность решать проблемы делает ее уникальной [1, 14].

3.3 Типы соединений между узлами

Соединения между узлами ИНС подразделяются на две категории: (1) сеть прямой связи и (2) сеть обратной связи или рекуррентная сеть.

3.3.1 Сети с прямой связью

Сеть с прямой связью — это одностороннее соединение, не имеющее обратной петли. Они статичны по своей природе, поскольку их сигнал распространяется только в одном направлении. На рисунке 8 показан модельный пример сетей прямого распространения.

Рисунок 8.

Прямое сетевое соединение.

3.3.2 Сети обратной связи

В сети обратной связи узлы имеют контуры с обратным соединением, и в этих соединениях выход узлов может быть входом на тот же уровень или на предыдущие узлы. В отличие от сети с прямой связью, сети обратной связи являются динамическими. В сетях обратной связи сигналы передаются как в прямом, так и в обратном направлении [16]. Процесс обратной связи происходит, когда выходной сигнал (частичный или полный) направляется обратно во вход сети как часть повторяющегося причинно-следственного процесса [17].В сети обратной связи один вход генерирует серию выходных циклов, пока не достигнет точки равновесия. Точка равновесия относится к минимальной ошибке, т. Е. Для каждого прогнозируемого выхода, если ошибка огромна, выход направляется обратно, и параметры (веса и смещения) изменяются до тех пор, пока ошибка не станет минимальной [18]. На рисунке 9 показана модель ИНС для сетевых подключений с обратной связью. Можно заметить, что узел h3x1 отправляет информацию обратно узлу h2x1, и цикл продолжается до тех пор, пока выход не достигнет состояния равновесия, т.е.е., с минимальной погрешностью. В сети обратной связи существует по крайней мере один взаимосвязанный путь, который ведет его обратно к стартовому нейрону. Это может вызвать задержку в определенных единицах времени, и этот взаимосвязанный путь называется циклом [1, 2, 12]. Этот процесс будет лучше понят после изучения следующего раздела.

Рисунок 9.

Подключение сети обратной связи.

4. Обучение ИНС (процесс обучения)

Обучение ИНС осуществляется в процессе обучения.В процессе тренировки веса модифицируются для достижения требуемых результатов. В процессе обучения некоторые образцы данных обрабатываются в сети, и веса изменяются для достижения лучшего приближения к желаемому результату.

Процесс обучения в основном делится на две категории: (1) обучение с учителем и (2) обучение без учителя.

4.1 Обучение с учителем

При обучении с учителем модели представляется обучающий набор. Обучающий набор состоит из примеров ввода и соответствующих целевых выходов.Входы помечаются для отклика сети, а веса между сетями корректируются для уменьшения ошибок для достижения желаемого результата. Сеть следует за последовательными итерациями в течение этого процесса, пока вычисленный результат не сойдется с правильным. Особого внимания требует конструкция обучающего набора. Обучающий набор считается идеальным, и он должен давать лучшее представление о базовой модели. В противном случае надежная модель с желаемыми результатами не может быть достигнута с нерепрезентативным обучающим набором.

В процессе обучения с учителем сети сначала обучаются, прежде чем они будут работать в модели для прогнозирования выходных данных. Важно отметить, что когда сеть начинает вычислять намеченные выходы с серией входов с фиксированными весами, тогда модель ИНС может быть настроена для требуемой операции. Немногие из хорошо известных алгоритмов с контролируемым методом обучения — это Adaline (используется для двоичных данных), Perceptron (используется для непрерывных данных) и Madaline (разработан на основе Adaline).

4.1.1 Обучение с подкреплением

Обучение с подкреплением — это частный сценарий обучения с учителем. Это происходит, когда внешняя среда только проверяет информацию на предмет принятия и отклонения, вместо того, чтобы указывать правильный вывод. В этом процессе хорошо работающие и наиболее активные нейронные связи на входе усиливаются в ходе последовательных итераций. Немногие из известных алгоритмов обучения с подкреплением — это машина Больцмана, квантование вектора обучения и сети Хопфилда.

Контролируемые модели ИНС имеют множество приложений для классификации изображений, управления производством, прогнозирования, прогнозирования, робототехники, классификации сигналов ЭКГ и многого другого [19, 20, 21].

4.2 Обучение без учителя

Обучение без учителя не следует набору обучения или подходу с целевым выходом. Вместо этого он отслеживает шаблон входных данных базовой модели. В этом процессе модель ИНС корректирует свои веса в соответствии с предоставленными входными данными, таким образом производя выходные данные, аналогичные входным.Модель без какой-либо внешней поддержки распознает закономерности и различия во входных данных. В этом процессе формируются кластеры, каждый кластер состоит из группы с несколькими весами, таким образом, что связанный входной путь приводит к аналогичному выходу. Если в процессе итерации обнаруживается какой-либо новый шаблон, он классифицируется как новый кластер.

Автоэнкодеры, Hebbian Learning, Deep Belief Nets, Self-Organizing Map, Generative Adversarial Networks и Algebraic Reconstruction Technique (ART) — немногие из наиболее известных алгоритмов для обучения без учителя.Неконтролируемые модели ИНС используются для диагностики заболеваний, сегментации изображений и многого другого. Неконтролируемые алгоритмы стали очень полезными и мощными инструментами сегментации магнитно-резонансных изображений для обнаружения аномалий в системах организма [1, 2, 4, 12, 14, 22, 23, 24].

5. Отображение с помощью ИНС

Основная причина популярности ИНС связана с приближенным выводом данных. Как показано ниже, существует пять основных шагов для аппроксимационной функции в модели ИНС.

5.1 Предварительная обработка данных

При предварительной обработке данных соответствующие предикторы выбираются в качестве входных данных перед обработкой в ​​сети для отображения. Существует три основных процесса предварительной обработки данных, перечисленных ниже:

1. Стандартизация : Входные значения масштабируются до единого масштаба.

2. Нормализация : нормализует вектор, чтобы он имел единичную дисперсию и нулевое среднее значение.

3. Анализ главных компонентов : Этот процесс заменяет группы связанных переменных новыми несвязанными переменными путем обнаружения линейных зависимостей между ними.

5.2 Выбор сетевой архитектуры

Сетевая архитектура включает несколько скрытых нейронов, количество скрытых слоев, поток данных, способ соединения нейронов между собой и определенные передаточные функции. Рекуррентные нейронные сети, многослойный персептрон (MLP), вероятностные нейронные сети, сети радиальных базисных функций, нейронные сети обобщенной регрессии и нейронные сети с временной задержкой — вот лишь некоторые из известных архитектур.

5.3 Обучение сети

Что касается отображения функций, процесс обучения известен как калибровка сети через пары ввода и вывода.В процессе обучения ИНС может страдать от переобучения или недообучения. Общая производительность сети снижается из-за этих двух упомянутых факторов. Этой непригодностью сети во время процесса обучения можно управлять, увеличивая количество эпох, но это может привести к переобучению сети, если количество эпох превышает требуемое количество. Эпоха определяется как процесс предоставления одного прохода или итерации ввода через сеть и изменения весов.Оптимальное количество эпох может быть определено путем сравнения ошибки обучения и процедуры тестирования модели.

5.4 Моделирование

Моделирование — конечная цель применения сетей ИНС. Это представление прогнозируемых выходных данных для модели ИНС.

5.5 Постобработка

Существует три типа наборов, в которых распределяются выборочные данные: (i) обучающий набор, (ii) набор проверки и (iii) набор для тестирования.