Electroforeza (din electro- + alt grecesc φορέω „I transfer”) este un fenomen electrocinetic de mișcare a particulelor dintr- o fază dispersată ( soluții coloidale sau proteice) într-un mediu lichid sau gazos sub influența unui câmp electric extern . A fost descoperit pentru prima dată de profesorii Universității din Moscova P. I. Strahov și F. F. Reiss în 1809.
Cu ajutorul electroforezei, este posibil să acoperiți suprafața cu particule mici, oferind o penetrare adâncă în adâncituri și pori. Există două tipuri de electroforeză: cataforeză - când suprafața tratată are o sarcină electrică negativă (adică conectată la contactul negativ al sursei de curent, fiind un catod ) și anaforeză - când sarcina de suprafață este pozitivă.
Electroforeza este utilizată în scopuri medicinale în fizioterapie . În industria chimică, este folosită pentru precipitarea fumului și ceață , pentru a studia compoziția soluțiilor etc. Electroforeza este una dintre cele mai importante metode de separare și analiza componentelor substanțelor din chimie , biochimie și biologie moleculară . Una dintre metodele de confirmare a autenticității proteinei analizate și a prezenței impurităților proteice în proba de testat este un studiu electroforetic. Electroforeza ocupă un loc central printre metodele de studiere a proteinelor și a acizilor nucleici. Metoda face posibilă separarea macromoleculelor care diferă în parametri atât de importanți precum dimensiunea, configurația spațială, structura secundară și sarcina electrică.
Structura tridimensională a proteinelor este menținută prin legături disulfurice. Când toate probele sunt tratate cu ditiotreitol DTT (condiții de reducere), denaturarea proteinei are loc ca urmare a ruperii legăturilor SS, a desfășurării lanțului polipeptidic și a legării ulterioare la dodecilsulfatul de sodiu SDS.
Opusul electroforezei este efectul Dorn : apariția unei diferențe de potențial între straturile unei coloane de lichid situate la diferite înălțimi, în care se depun particulele în suspensie.
În kinetoterapie sovietică și rusă, electroforeza este o procedură cu eficacitate nedovedită, prescrisă pentru boli ușoare sau nepericuloase. Substanța terapeutică este aplicată pe pernițele electrozilor și sub influența unui curent electric, conform planului kinetoterapeutului, ar trebui să pătrundă în organism prin piele (în terapie, neurologie, traumatologie etc.), dar în realitate asta face. nu se întâmplă [1] . Chiar dacă o mică parte a medicamentului intră în organism prin leziuni ale pielii, mai adânc decât pielea, mai departe de organul bolnav, nu va ajunge acolo, deoarece, după ce a pătruns în capilare și vasele, va fi dus în sistemul sistemic. circulație [2] . Curentul electric are, de asemenea, un efect miostimulant și anestezic ușor pe termen scurt. . În plus, electroforeza este utilizată pentru introducerea de medicamente în membranele mucoase (în stomatologie, otolaringologie, ginecologie etc.) și afectează procesele fiziologice și patologice direct la locul injectării.
Beneficiile electroforezei terapeutice:
Contraindicații pentru electroforeză: boli inflamatorii acute purulente, insuficiență cardiacă de gradul II-III, hipertensiune în stadiul III , febră , astm bronșic sever , dermatită sau încălcare a integrității pielii la nivelul electrodului, neoplasme maligne . Sunt luate în considerare contraindicațiile pentru substanța medicamentoasă.
Substanțele utilizate în electroforeză sunt împărțite de kinetoterapeuți în:
Studiile efectuate conform standardelor internaționale ale medicinei bazate pe dovezi nu confirmă eficacitatea electroforezei, de exemplu, în tratamentul epicondilalgiei laterale („cotul de tenis”) [3] și tendinitei [4] .
În biochimie și biologie moleculară, electroforeza este utilizată pentru a separa macromoleculele - proteine și acizi nucleici (precum și fragmentele acestora). Există multe varietăți ale acestei metode (vezi articolul Electroforeza proteinelor ). Această metodă găsește cea mai largă aplicație pentru separarea amestecurilor de biomolecule în fracții sau substanțe individuale și este utilizată în biochimie, biologie moleculară, diagnosticare clinică, biologia populației (pentru a studia variabilitatea genetică) etc.
Galvanoforeza este introducerea de ioni de substanțe (de exemplu: medicamente) într-un mediu conductiv electric prin aplicarea unei forțe electromotoare (EMF). În stomatologie , galvanoforeza este o metodă specială de dezinfecție pe termen lung a sistemului de canal radicular al dinților .
Spre deosebire de electroforeză, pentru a crea un EMF, nu se folosesc surse staționare de curent, ci dispozitive mobile de dimensiuni mici. Astfel de dispozitive pot fi, de exemplu, plasate în dintele unui pacient timp de câteva zile sau săptămâni. Pentru o perioadă îndelungată, celula galvanică asigură trecerea unui curent electric slab (mai mulți microamperi) prin țesuturile către care este programată livrarea anumitor substanțe.
Electroforeza este o procedură care se efectuează într-un cabinet medical. Cu galvanoforeză, pacientul se află în afara spitalului.
Galvanoforeza se realizează cu ajutorul unor dispozitive speciale instalate în canalele radiculare ale dinților. Dispozitivele pot fi realizate sub forma unui știft sau altă structură din metale care formează un cuplu galvanic.
Dispozitivele pentru galvanoforeză creează EMF în mediul canalelor radiculare, care este adusă anterior la valorile dorite prin concentrația anumitor ioni prin introducerea de preparate speciale în canalele radiculare (de exemplu, hidroxid de cupru-calciu). Sub influența câmpurilor electrice create de pini galvanici (dispozitive pentru galvanoforeză), hidroxidul de cupru-calciu (MCH) migrează în microcanale și tubii dentinali, provocând proteoliza corpurilor microbiene situate acolo și a resturilor structurilor celulare ale dintelui bolnav. MMC atașează sulful ionului de cupru, îndepărtându-l de aminoacizii proteinelor localizate în structurile țesuturilor dentare.
Spre deosebire de metoda obișnuită de depoforeza, galvanoforeza nu necesită utilizarea unor dispozitive scumpe, nu provoacă durere în timpul utilizării și creează un mediu antimicrobian în țesuturile dinților pentru o lungă perioadă de timp.
În URSS și în Federația Rusă modernă, dispozitivele Potok-1 sunt utilizate pe scară largă pentru electroforeză.