Bài 12: Ứng dụng phổ điện từ trong điều trị

Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu được chương 2 ( gồm 4 bài, link đọc full ở bên dưới ) của chuỗi các bài viết xoay quanh kiến thức về Vật lý trị liệu, cũng như các loại thiết bị liên quan đến điện trị liệu được dùng phổ biến hiện nay. Tiếp theo chúng ta sẽ tiếp tục với chương 3 đó là Nguyên lý chung của điện trị liệu (Năng lượng, tần số sóng, âm thanh…). Chương 3 gồm 6 bài đó là:

          Bài 8: Năng lượng bức xạ

          Bài 9: Bức xạ điện từ

          Bài 10: Tần số và bước sóng

          Bài 11: Qui luật tác dụng của bức xạ điện từ

          Bài 12: Ứng dụng phổ điện từ trong điều trị

          Bài 13: Phổ âm thanh và siêu âm

Ở trong bài này chúng ta sẽ đi tìm hiểu Bài 12: Ứng dụng phổ điện từ trong điều trị (Lưu ý bài viết dài và có nhiều kiến thức chuyên sâu, mọi người chú ý đọc hết để hiểu rõ tránh việc hiểu sai hoặc không hiểu làm ảnh hưởng tới bài tiếp theo)

Bài 12: Ứng dụng phổ điện từ trong điều trị

Các tác nhân điện vật lý, trừ siêu âm, đều phát ra bức xạ điện từ. Tham số trong bảng 3.1 cho thấy, kích thích điện có bước sóng dài nhất trong số các tác nhân, nên có khả năng xuyên sâu nhất. Các tác nhân nằm phía dưới bảng 3.1 có bước sóng nhỏ hơn, tức tần số lớn hơn, nên có độ xuyên sâu giảm đi. Bức xạ laser vùng nhìn thấy hoặc tia tử ngoại có độ xuyên sâu kém nhất.

Cần lưu ý rằng, các vùng tần số vô tuyến và truyền hình, ánh sáng khả kiến và các bức xạ ion hóa tần số cao (tia X và tia gamma) cũng là bức xạ điện từ. Tuy nhiên chúng không được dùng trong vật lý trị liệu. Do đó không được xem xét trong khuôn khổ cuốn sách này. Mặc dù chúng có vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống con người.

1. Kích thích điện – Phổ điện từ trong điều trị

Trong số các tác nhân điện vật lý, các dòng điện dùng để kích thích thần kinh cảm giác và thần kinh vận động có bước sóng lớn nhất và do đó tần số nhỏ nhất. Do tần số các kích thích điện nằm trong khoảng 0 – 10.000 Hz. Nên bước sóng của chúng rất dài, trải từ vô hạn tới 30.000 m. Các thiết bị kích thích điện đều có khả năng lựa chọn tần số thích hợp để tác động tới loại tổ chức cần can thiệp.

Chúng có khả năng: (1) điều biến đau qua kích thích các sợi thần kinh đường kính lớn tại vùng tần số cao (phương pháp kích thích thần kinh bằng điện qua da TENS kinh điển). Qua giải phóng các endorphin tại vùng tần số thấp (TENS kiểu châm cứu). Hoặc qua kích hoạt các con đường ức chế đau hướng xuống tại vùng tần số và cường độ rất cao (TENS mạnh). (2) co hoặc giãn cơ, tùy thuộc vào dạng và tần số xung. (3) khuyến khích quá trình lành vết thương và vết gãy xương bằng vi dòng (cường độ dưới 1 mA). Và (4) vận chuyển ion nhờ dòng một chiều không đổi (phương pháp đưa thuốc vào cơ thể bằng dòng điện). Chi tiết về các phương pháp này sẽ được trình bày trong các chương 4 và 5.

Tham khảo thêm các thiết bị sử dụng dòng điện Tens để điều trị:

Máy Điện Xung Giảm Đau & Kích Thích thần kinh cơ

Máy điện xung TENS 7000

Giá: Liên hệ 090.282.3651

Máy Điện Xung Giảm Đau & Kích Thích thần kinh cơ

Máy kích thích thần kinh cơ TS4

Giá: Liên hệ 090.282.3651

Máy Điện Xung Giảm Đau & Kích Thích thần kinh cơ

Máy điện xung TENS 3000

Giá: Liên hệ 090.282.3651

Máy Điện Xung Giảm Đau & Kích Thích thần kinh cơ

Máy điện xung kích thích thần kinh cơ TS3

Giá: Liên hệ 090.282.3651

2. Phản hồi sinh học – Phổ điện từ trong điều trị

Phản hồi sinh học dùng điện cơ là qui trình điều trị dùng các thiết bị điện tử và cơ điện để đo đạc, xử lý và phản hồi các thông tin tích cực qua tín hiệu ánh sáng và âm thanh. Về lâm sàng nó được dùng để giúp bệnh nhân phát triển tốt hơn sự kiểm soát tự động qua sự thư giãn cơ. Hoặc tái rèn luyện cơ sau chấn thương (hình 3.4). Do chưa ứng dụng tại Việt Nam nên phản hồi sinh học chưa có mặt trong cuốn sách này.

máy phản hồi sinh học phổ điện từ trong điều trị
Hình 3.4: Phản hồi sinh học.

3. Thấu nhiệt cao tần – Phổ điện từ trong điều trị

Phương pháp thấu nhiệt cao tần dùng các dòng điện tần số nằm trong vùng MHz (106 Hz) hoặc GHz (109 Hz). Khi những xung điện ngắn như vậy tiếp xúc với tổ chức sinh học. Chúng không có đủ thời gian để dịch chuyển các ion. Do đó không xuất hiện các dòng điện để kích thích thần kinh vận động hoặc cảm giác. Năng lượng của các dòng điện dao động cực nhanh đó sẽ tạo nhiệt. Và làm tăng nhiệt độ vùng tổ chức mà chúng đi qua. Thấu nhiệt sóng ngắn có thể hoạt động theo chế độ liên tục hoặc chế độ xung. Thấu nhiệt sóng ngắn liên tục và thấu nhiệt vi sóng chủ yếu có tác dụng nhiệt. Còn vi sóng xung được dùng do hiệu ứng phi nhiệt.

Sự khác nhau ở các phương pháp thấu nhiệt cao tần

Các thiết bị sóng ngắn và vi sóng đều có tần số điều trị xác định. Sóng ngắn có bước sóng 13,56 MHz, tương ứng với bước sóng 22 m. Và 27,12 MHz, tương ứng với bước sóng 11 m.

Vi sóng có bước sóng ngắn hơn sóng ngắn và được chọn cố định tại 33 và 12cm (tần số tương ứng 915 và 2450 MHz). Độ xuyên sâu của vi sóng lớn hơn sóng ngắn một chút. Vì năng lượng vi sóng tập trung tại một vùng nhỏ hơn là trải trên vùng diện tích lớn. Các phương pháp này sẽ được thảo luận trong chương 6.

phổ điện từ trong điều trị, máy sóng ngắn trị liệu
Máy thấu nhiệt sóng ngắn dùng trong lâm sàng

4. Các mô thức nhiệt bề mặt (các mô thức hồng ngoại):

Có lẽ bất đồng lớn nhất về mối quan hệ giữa bức xạ điện từ và các mô thức điều trị liên quan với vùng hồng ngoại. Theo nghĩa thông thường, hồng ngoại chỉ thuộc về các bóng phát bức xạ hồng ngoại phát quang và không phát quang. Trên thực tế, rất nhiều mô thức vật lý trị liệu tạo ra các bức xạ có tần số và bước sóng rơi vào vùng hồng ngoại. Tấm đắp lạnh, tấm đắp nóng, tắm xoáy, tắm tương phản, paraphin hoặc kỹ thuật dòng khí nóng. Đều là các mô thức hồng ngoại được dùng để tăng nhiệt tại bề mặt tổ chức.

Khi một vật được làm nóng hoặc làm lạnh tới nhiệt độ khác nhiệt độ môi trường, nó sẽ phát xạ bức xạ tới các vật mà nó tiếp xúc (trực tiếp hoặc gián tiếp qua môi trường dẫn). Các mô thức nhiệt bề mặt được dùng để tạo sự tăng hoặc giảm nhiệt độ cục bộ, đôi khi toàn thân, tại các tổ chức bề mặt. Chúng thường có độ xuyên sâu không quá 1 cm. Chúng có thể tăng hoặc giảm tuần hoàn, tùy thuộc nóng hoặc lạnh được sử dụng. Chúng cũng có tác dụng giảm đau do kích thích các tận cùng thần kinh tự do.

Mô thức nhiệt vùng điều trị bằng hồng ngoại

Hồng ngoại nằm ngoài vùng đỏ của phổ nhìn thấy. Bước sóng của hồng ngoại ngắn hơn nhiều so với kích thích điện và dòng cao tần và được biểu diễn bằng đơn vị na-nô-mét (1 nm = 10-9 m) hoặc angstrom (1 Å = 10-10 m).

Các mô thức hồng ngoại nhiệt độ nhỏ hơn sẽ có bước sóng dài hơn. Do đó tấm đắp lạnh có bước sóng dài hơn và độ xuyên sâu lớn hơn tấm đắp nóng. Các mô thức hồng ngoại có nhiệt độ trải từ 0oC (nước đá) tới khoảng 4000oC (đèn hồng ngoại). Bước sóng của chúng nằm trong khoảng 10.000 – 105.000 Å, tương ứng với tần số nằm giữa các giá trị 2 x1012 và  4 x1013 Hz.

Cần lưu ý angstrom là một đơn vị rất nhỏ, nên hầu như không có sự khác biệt về độ xuyên sâu giữa các mô thức nhiệt bề mặt. Các mô thức này sẽ được thảo luận trong chương 8.

Máy lazer dùng trong lâm sàng

5. Laser công suất thấp:

Laser công suất thấp là mô thức tương đối mới trong vật lý trị liệu. Laser là thuật ngữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh “light amplification by stimulated emission of radiation”, có nghĩa “sự khuếch đại ánh sáng nhờ phát xạ cưỡng bức”. Thiết bị laser tạo ra chùm ánh sáng đơn sắc nằm trong vùng hồng ngoại và khả kiến của phổ sóng điện từ.

Laser có thể có công suất cao và thấp. Laser công suất cao được dùng trong ngoại khoa để cắt, hàn tổ chức, phân hủy nhiệt chọn lọc do tác dụng nhiệt. Laser công suất thấp hoặc laser lạnh không tạo hiệu ứng nhiệt và có một số ứng dụng lâm sàng nổi bật trong lành vết thương và giảm đau qua tác dụng kích thích sinh học nhờ hiệu ứng quang hóa (quang năng của laser biến đổi thành hóa năng của các phản ứng hóa học trong cơ thể).

Laser có các lựa chọn phù hợp cho việc điều trị

Hai loại laser công suất thường dùng trong vật lý trị liệu là helium-neon (HeNe) và gallium-arsenide (GaAs). Laser HeNe có bước sóng 632,8 nm và độ xuyên sâu trực tiếp 0,8 mm, mặc dù tác dụng gián tiếp có thể xảy ra tại độ sâu tới 15 mm (hình 3.5). Laser bán dẫn GaAs có bước sóng 910 nm và độ xuyên sâu khoảng 5 cm (hình 3.6). Ứng dụng laser công suất thấp trong điều trị sẽ được thảo luận trong chương 9.

Hình 3.5: Laser HeNe.

6. Tử ngoại:

Vùng tử ngoại nằm kế tiếp vùng tím của ánh sáng khả kiến. Mắt người không nhìn thấy tia tử ngoại, tuy nhiên nếu đặt phim ảnh gần tia tím, sẽ thấy sự thay đổi hóa học đặc trưng. Mặc dù cần nguồn phát nhiệt độ cao (7000 – 9000oC), tia tử ngoại chủ yếu có tác dụng hóa học khi tương tác với cơ thể và tác dụng hầu như chỉ thể hiện trên da. Độ xuyên sâu cực đại của tử ngoại khoảng 1 mm. Bước sóng tử ngoại nằm trong dải 2000 – 4000 Å.

Nó được chia thành ba vùng nhỏ: tử ngoại gần UV-A (3200 – 4000 Å), tử ngoại giữa UV-B (2900 – 3200 Å) và tử ngoại xa UV-C (2000 – 2900 Å). Các bước sóng dùng trong lâm sàng trải từ 7×1013 tới 7×1014 Hz. Do hiện nay ít được dùng trong điều trị (vì các chỉ định điển hình như trứng cá, nhiễm khuẩn hoặc nấm đã được can thiệp hiệu quả bằng hóa trị liệu), nên tử ngoại không xuất hiện trong cuốn sách này.

Hình 3.6: Laser bán dẫn GaAs

Đọc tiếp: Bài 13: Phổ âm thanh và siêu âm ( Bấm để đọc )

Theo dõi thêm các thông tin liên quan về VLTL- PHCN tại đây.


Hãy liên hệ ngay với chúng tôi khi cần tư vấn và giúp đỡ!

Nhắn Zalo
Gọi ngay
Nhắn Facebook
Liên hệ