Elektroterapija. Fizika Studij Fizioterapije

Transcript

1 Elektroterapija Fizika Studij Fizioterapije 1

2 Povijest elektroterapija Elektroterapija se primjenjuje više od dvije tisuće godina. Najstariji elektroterapijski ureñaj, riba drhtulja (torpedo marmorata) koja proizvodi napone od nekoliko desetaka volta za omamljivanje plijena. Opažanjem fiziološkog djelovanja pri elektrostatičkom pražnjenu u 18. st. su se počeli primjenjivati elektrostatički ureñaji. Na slici lijevo: stroj za proizvoñenje statičkoga elektriciteta 2

3 Indukcijski ureñaj za faradizaciju (kraj 19. st.) Elektroterapijski ureñaj za elektrostimulaciju (1930-e godine) Elektroterapijski ureñaj za elektrostimulaciju (1970-e godine) 3

4 Elektroterapijski postupci prema izumiteljima franklinizacija primjena elektrostatičkih pražnjenja preko pacijenta (nazvana po Benjaminu Franklinu) galvanizacija primjena istosmjerne stalne struje izravnim spajanjem pacijenta u strujni krug (nazvana po Luigiu Galvaniju) faradizacija primjena niskofrekvencijskih struja, prvotno proizvoñenih induktorima, izravnim spajanjem pacijenta u strujni krug (nazvana po Michaelu Faradayu) neofaradizacija primjena niskofrekvencijskih struja proizvoñenih prekidnim ureñajima ili multivibratorima teslinizacija primjena visokofrekvencijskih struja proizvoñenih Teslinim transformatorom, stavljanjem pacijenta u električno polje (nazvana po Nikoli Tesli), darsonvalizacija ili arsonvalizacija slično teslinizaciji, spajanje pacijenta preko vodljivoga kista ili staklene elektrode s razrjeñenim plinom (nazvana po Arsènu d Arsonvalu). 4

5 Elektroterapijski postupci galvanizacija primjena istosmjernih struja, spajanjem pacijenta izravno u strujni krug elektrostimulacija primjena izmjeničnih struja ili niza impulsa, spajanjem pacijenta izravno u strujni krug dijatermija ili progrijavanje primjena toplinskoga učinka visokofrekventnih struja, stavljanjem pacijenta u visokofrekventna elektromagnetska polja ultrazvučna terapija primjena ultrazvuka na tkiva pacijenta laserska terapija primjena laserskog snopa na tkiva pacijenta 5

6 Model donošenja kliničke odluke Svi postupci elektroterapije vezani se uz dovođenje energije u organizam Energija uzrokuje jednu ili više fizioloških promjena Fiziološke promjene dovode do terapeutskog učinka 6

7 Dva su različita elektroterapeutska modaliteta vezana uz predaju energije stanici U prvom pristupu dovodi se energija veća od energije membrane, te se membranu prisili da mijenja svoje ponašanje. Drugi pristup je dovođenje membrani male energije koja je samo poškaklja. To škakljanje membrane pobuđuje membranu, a time i cijelu stanicu. Pobuđena stanica obavit će željeni fiziološki proces, često bolje i jače nego pri tretmanu s velikim intenzitetom 7

8 Živa stanica ima potencijal membrane oko-70mv. Unutrašnjost stanice je negativna u odnosu na vanjsku površinu. Potencijal membrane stanice vezan je uz transportna svojstva membrane. Većina čestica koje prolaze kroz membranu su ioni. Ako se gibanje nabijenih čestica kroz membranu mijenja, mijenjat će se i potencijal membrane. Ako se potencijal membrane mijenja, mijenjat će se i protok nabijenih čestica kroz membranu. 8

9 GALVANIZACIJA Galvanizam prvotno naziv za električne učinke biokemijskih reakcija, po fiziologu Luigiju Galvaniju ( ) koji ga je opazio na trzanju žabljih krakova. Zadržao se u nazivima galvanska struja, galvanizacija, galvanoskop, galvanometar. Galvanska struja električna struja iz kemijskih izvora (istosmjerna struja, stalne jakosti). Galvanizacija primjena istosmjerne struje u medicini i tehnici. 9

10 TERAPIJSKA GALVANIZACIJA Terapijska galvanizacija struja u terapiji. primjena istosmjernih Napon najviše do 80 V (niži od donje granice smrtne opasnosti). Struje gustoće struja manje od 1 ma/cm 2 (slabije od podražajnih struja). Spajanje pacijenta vodljivim elektrodama, stavljanjem na navlaženu kožu ( površinska otpornost kože). 10

11 UREðAJ ZA GALVANIZACIJU 11

12 Gustoća struje J ovisi o ukupnoj jakosti struje I u elektrode S J = I u /S i o ploštini uobičajena jedinica je miliamper po četvornom centimetru (ma/cm 2 ) Primjer: I u = 15 ma, elektroda 5 cm 20 cm J = 15 ma/100 cm 2 = 0,15 ma/cm 2 12

13 ELEKTRODE ZA GALVANIZACIJU Stavljanje elektrode na kožu Raspored elektroda na tijelu: a) poprečni, b) uzdužni, c) dijagonalni, d) aktivna i pasivna elektroda 13

14 ELEKTRODE ZA GALVANIZACIJU Primjer rasporeda elektroda pri tzv. silaznoj galvanizaciji (anoda (+) bliža središnjem živčanom sustavu) 14

15 PRIMJENA GALVANIZACIJE Pacijent se uvijek uključuje pri naponu U = 0! Nakon spajanja pacijenta u strujni krug napon se postupno podiže do postizanja praga podražajnih struja. Na kraju terapijskog postupka napon se postupno snižava do U = 0, i tek se tada pacijent isključuje iz strujnoga kruga! Pozor! Spontanim vlaženjem kože otpor se kože može znatno smanjiti, i tako znatno porasti struja kroz pacijenta!!! 15

16 UREðAJ ZA GALVANIZACIJU Ureñaj za galvanizaciju vrlo se rijetko izrañuje sam, većinom je sastavni dio drugih ureñaja. 16

17 Galvanoplast galvanski flaster Struja 10 µa Tretman 2-3 dana 17

18 TERAPIJSKA ELEKTROSTIMULACIJA Terapijska elektrostimulacija (lat. stimulare, poticati) primjena niskofrekventnih struja za podraživanje mišića. Primjenjuju se izmjenične struje, nizovi impulsa, impulsi modulirani izmjeničnim strujama. Frekvencije su nekoliko stotina herca do nekoliko kiloherca. Naponi su za postizanje struja od nekoliko desetaka miliampera. 18

19 OBLICI IMPULSA ZA STIMULACIJU Najčešći oblici impulsa za elektrostimulaciju 19

20 UREðAJ ZA STIMULACIJU Shema ureñaja za elektrostimulaciju 20

21 TENS Transcutaneuous Electrical Nerv Stimulation 21

22 Tradicionalni visoko frekventni ( Hz) mod, efektivno vrijeme 30 min Akupunkturni mod, na vrlo niskim frekvencijama ali puno veći intenziteti pulsova nego u tradicionalnom TENS Burst mod, pulsovi dolaze u grupama, sprječava se akomodacija živaca Modulirani TENS, za uklanjanje akutne boli, visoka frekvencija ali promijenljiva, pulsevi mogu biti dosta široki, veliki intenzitet 22

23 IFT Interferencijska terapija Osnovni princip Interferencijske terapije (IFT) je iskoristiti jaki fiziološki efekt nisko frekventne elektrostimulacije (manje od 250 pulsova po sekundi) na živac, bez pratećih bolnih i neugodnih efekata vezanih uz niskofrekventne stimulacije 23

24 Da bi se dobio nisko frekventni fiziološki efekt željenog intenziteta u dubini tkiva, pacijenti su izloženi značajnoj nelagodi na koži. Impedancija kože obrnuto je proporcionalna frekvenciji stimulacije. Impedancija kože na 50 Hz je približno 3200 Ω, dok je pri 4000 Hz približno 40 Ω. Ako snizimo frekvenciju stimulacije povećamo otpor za prijelaz kroz kožu, pa se osjeća veća nelagoda pri prodiranju struje duboko u tkivo. Kod primjene više frekvencije struja će mnogo lakše, pa time i bezbolnije dopirati duboko u tkivo. 24

25 Dosadašnja praksa ne zna mnogo o fiziološkom djelovanju struja srednjih frekvencija (1KHz-100KHz). Za sada se smatra da je njihov efekt na stimulaciju živaca zanemariv. Interferencijska terapija koristi dvije izmjenične struje bliskih frekvencija, koje prolaze istovremeno kroz tkivo, a njihovi putovi se križaju te one slikovito rečeno interferiraju. 25

26 Interferencija stvara frekventne udare koji imaju slično djelovanje na stimulaciju živaca kao i nisko frekventna struja F1 F2 F1+F2 t (s) 26

27 Točna frekvencija rezultantnih frekventnih udara može se kontrolirati ulaznim frekvencijama Ako je jedna struja na 4000 Hz, a druga na 3900 Hz, frekventni udari će se dešavati učestalošću od 100 Hz, modulirani oscilacijama na 3950 Hz Veličina amplitude nisko frekventne interferencijske struje je približno jednaka zbroju amplituda pojedinih visokofrekventnih struja. Umjesto IFT stimulacija sa 4 elektrode i dvije struje, moguća je stimulacija sa 2 elektrode i jednom strujom, gdje je umjesto u tkivu, interferencija postiže elektronički u uređaju za elektrostimulaciju. Nisu znane fiziološke razlike u primjeni IFT sa 2 ili 4 elektrode. 27

28 Živci akomodiraju na konstantan signal, te se često koristi postepena promjena frekvencije da bi se izbjegla akomodacija. Klinički je ustanovljeno da je trokutna promjena frekvencije učinkovita. Pravokutna i trapezna promjena frekvencije su jošuvijek objekt kliničkih istraživanja. 28

29 Klinička primjena IFT Smanjivanje boli Stimulacija mišića Poboljšanje lokalnog protoka krvi Smanjivanje edema U većini kliničkih slučajeva tretman traje 5-10 min, a vrlo rijetko min. 29

30 UNIVERZALNI UREðAJ Izgled univerzalnog ureñaja za galvanizaciju i elektrostimulaciju 30

31 UREðAJ ZA STIMULACIJU 31

32 PRIJENOSNI UREðAJ ZA STIMULACIJU Ureñaj za rehabilitaciju mišićja 32

33 MEDICINSKA DIJATERMIJA Terapijska dijatermija (grč. dia thermos, progrijavanje) primjena električnih struja ili električnih, magnetskih i elektromagnetskih polja za progrijavanje dijelova ljudskoga tijela. Danas se primjenjuju: - krakovalna dijatermija - mikrovalna dijatermija 33

34 MEDICINSKA DIJATERMIJA Dijatermija se obavlja na frekvencijama odreñenim meñunarodnim dogovorima i državnim zakonima. Od niza frekvencija namijenjih za industrijsku, znanstvenu i medicinsku dijatermiju, u medicinske se svrhe većinom primjenjuje: kratkovalna dijatermija na: f = 27,120 MHz (λ 11 m) mikrovalna dijatermija na: f = 2,450 GHz (λ 12 cm) 34

35 Uzroci dubinskog zagrijavanja tkiva kod primjene struja visoke frekvencije su: gibanje iona u izmjeničnom električnom polju vrtložne struje (Foucaultove struje) dielektrični gubici u tkivu velike otpornosti 35

36 UREðAJ ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Shema ureñaja za kratkovalnu dijatermiju 36

37 UREðAJ ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Osnovni podaci: frekvencija oscilatora 27,12 MHz ulazna snaga oko 700 VA izlazna snaga oko 400 W Namještanje: izbor elektroda (ručno) položaj elektroda (ručno) trajanje (uklopnim satom) izlazna snaga (promjenljivim kondenzatorom) 37

38 ELEKTRODE ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Elektrode za kratkovalnu dijatermiju, a) pločasta kruta elektroda, b) pločasta savitljiva elektroda, c) mala zavojnica (tzv. monoda) 38

39 INDUKTOMETRIJA Zagrijavanja tkiva vrtložnim (Foucaultovim) strujama Dio tijela nalazi se unutar zavojnice spojene na izmjenični napon. Izmjenično magnetsko polje zavojnice (u skladu sa Faradayevim zakonom) inducira promjenljive elektromotorne sile u tkivu. Električna polja uzrokuju vrtložno gibanje kationa i aniona unutar tkiva, što dovodi do zagrijavanja tkiva i povećanja unutrašnje energije U. σ je vodljivost tkiva, ω frekvencija izmjenične struje, B efektivno magnetsko polje. 39

40 Primjena induktometrije 40

41 Kratkovalna dijatermija Elektrode su izolirane od tijela U ekvivalentnom krugu elektrode imaju samo kapacitivni otpor 41

42 C,R c C1, R C1 C2, R C2 Samo izmjenična komponenta struje prolazi kroz tkivo R i C su karakteristični otpor i kapacitet tkiva Što je frekvencija izmjenične struje veća to su kapacitivni R C1,R C2 i R C otpori manji Unutar otpora Rstruja se održava gibanjem aniona i kationa u promjenljivom e.m. polju. Struja kroz otpor R dovodi do zagrijavanja tkiva R 42

43 Dielekrični gubitci u izmjeničnom električnom polju su uzrok zagrijavanja tvari. Električni dipoli se nastoje orijentirati u smjeru električnog polja. U promjenljivom električnom polju dipoli mijenjaju orijentaciju, pa trenje između dipolnih molekula i viskozne okoline zagrijava tkivo. Povećanje unutrašnje energije je proporcionalna permitivnosti tkiva ε te umnošku kvadrata frekvencije električnog polja ωi kvadrata efektivne jakosti električnog polja E. 43

44 Pulsed Shortwave Therapy (PSWT) Pulsna kratkovalna terapija MHz izlaz je pulsiran učestalošću pps, a trajanja pulsova su µs 44

45 UREðAJ ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Ureñaj za kratkovalnu dijatermiju 45

46 UREðAJ ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Primjena kratkovalne dijatermije na pacijentu 46

47 UREðAJ ZA KRATKOVALNU DIJATERMIJU Raspored apsorbirane energije u tkivima, a) pri kratkovalnoj dijatermiji u električnom polju, b) u magnetskom polju, c) pri mikrovalnoj dijatermiji 47

48 Mikrovalna dijatermija Decimetarsko i mikrovalno područje frekvencija iznad 1 GHz Bolesnik nije dio strujnog kruga, većje izložen elektromagnetskim valovima Zagrijavanje tkiva je posljedica apsorpcije fotona mikrovalnog zračenja, koja je opisana Beer-Lambert- Bouegerovim zakonom Ije intenzitet na dubini xod površine tijela, I o je upadni intenzitet, αje koeficijent apsorpcije koji je ovisan o tipu tkiva. 48

49 Mikrovalni fotoni se znatno manje apsorbiraju u masnom tkivu nego u mišićnom Upadni fotoni lako prodiru kroz površinski masni sloj, a gotovo potpuno se apsorbiraju u mišičinom tkivu na 3-6 cm od površine tijela. Mikrovalnom dijatermijom nije moguće dubinsko zagrijavanje tkiva. Na graničnim slojevima između dvaju tkiva dolazi do refleksije valova, stvaranja stojnih valova, što pospješuje lokalno zagrijavanje tkiva. 49

50 MIKROVALNA DIJATERMIJA Osnovni podatci: frekvencija oscilatora 2,45 GHz ulazna snaga oko 800 VA izlazna snaga oko 100 do 250 W (impulsno do 1500 W) Namještanje: zračilo (ručno) položaj zračila (ručno) trajanje (uklopnim satom) izlazna snaga (programom) 50

51 Shema ureñaja za mikrovalnu dijatermiju 51

52 Presjek magnetrona, elektronske cijevi u kojoj nastaju električni titraji vrlo visokih frekvencija Magnetron je mikrovalni oscilator velike snage Dioda sa cilindričnom katodom simetrično okružena anodom smještena u vanjsko magnetsko polje koje je paralelno osi diode. Katoda se žari da bi bila izvor elektrona U anodi se nalaze rezonantne šupljine Elektroni predaju u rezonantnoj šupljini dio kinetičke energije anodi Sa jedne od šupljina, koaksijalnim kablom se visokofrekventni signal odvodi na antenu (zračilo) 52

53 Zračilo (antena) zrači elektromagnetske valove Metalni reflektor oko antene svojim oblikom definira geometriju mikrovalnog snopa a time i primjenu terapije. Energija mikrovalova koji dolaze do bolesnika ovisi o: snazi uređaja veličini i građi reflektora udaljenosti reflektora od tijela Sa udaljenošću zračila od tijela intenzitet zračenja opada kvadratično, a ozračena površina raste. U području ozračivanja ne smiju biti metalni predmeti u bolesniku, kao ni metalni dijelovi stolice ili ležaja na koje je bolesnik smješten. 53

54 Mikrovalne pećnice 2.45 GHz Mobilni telefoni 1, 2, 2.75, 3, 4 GHz 54

55 UREðAJ ZA MIKROVALNU DIJATERMIJU Ureñaj za mikrovalnu dijatermiju 55

56 UREðAJ ZA MIKROVALNU DIJATERMIJU Primjena mikrovalne dijatermije na pacijentu 56

57 Ultrazvuk 57

58 Mehanički valoviv Karakteristika mehaničkog valnog gibanja je transport energije kroz materiju bez transporta same materije. Transverzalni valovisu oni valovi kod kojih se materija (medij) kroz koju val prolazi, giba (titra) okomito na smjer gibanja vala. Longitudinalni valovisu oni valovi kod kojih se materija (medij) kroz koji val prolazi, giba (titra) paralelno smjeru gibanja vala. 58

59 LONGITUDINALNI MEHANIČKI VALOVI u materijalu (zrak, voda, tkiva, kruta tijela...) Infrazvuk f<16 Hz Zvuk 20 < f < 20 khz Ultrazvukf >20 khz (kratica UZ) Ultrazvuk se proizvodi elektroničkim uređajem, koji električna titranja visoke frekvencije pretvornikom prevodi u mehanički oblik. Ultrazvučni pretvornici su piezoelektrični kristali (npr. kremen, SiO 2 ) za više frekvencije, magnetostrikcijski materijali (nikl i slitina željeza i nikla) za niže frekvencije. 59

60 Zvuk/UZ Zvučni val je longitudinalni val, koji nastaje zbog mehaničkog titranja izvora. Ako se titranje izvora može opisati sinusnom funkcijom onda se takvo titranje naziva harmonijsko. Složenija titranja se mogu rastaviti na harmonijske komponente 60

61 Zvučni tlak pje razlika ukupnog i atmosferskog tlaka i prikazuje se kao sinusna funkcija vremena: 61

62 Intenzitet zvuka Intenzitet zvuka Ije energija zvučnih valova koja prolazi kroz jediničnu površinu u jedinici vremena i mjeri se u Wm -2 Zbog velikih razlika uobičajeno je intenzitet zvuka i ultrazvuka izražavati u decibelima(db): Kod zvuka, u odnosu na prag čujnosti I 0 = W/m 2 Kod prolaska UZ kroz tkivo, u odnosu na ulaznu vrijednost I 0 62

63 Piezoelektrična pojava Neki kristali izloženi deformacijama polariziraju suprotne plohe; i obrnuto takvi kristali se u električnom polju deformiraju. Izloženi izmjeničnim električnim poljima titraju u ritmu promjena električnoga polja, osobito izrazito ako su im izmjere u nekom skladu s valnom duljinom titraja. 63

64 Piezolektrični kristali upotrebljavaju se kao titrajni sklopovi u elektroničkim oscilatorima, pretvornici mehaničkih titraja u električne (kristalni mikrofoni), pretvornici električnih titraja u mehaničke (kristalne slušalice, kristalni zvučnici, ultrazvučni pretvornici). Znak i nadomjesna shema piezoelektričnoga kristala 64

65 UREðAJ ZA TERAPIJU ULTRAZVUKOM 65

66 UREðAJ ZA TERAPIJU ULTRAZVUKOM Frekvencija ultrazvuka: 1 MHz (nekada se rabila samo u Europi) 3 MHz (nekada se rabila samo u SAD) Aktivna ploština ultrazvučne glave: velika glava (za šire područje) 5 cm 2 mala glava (ciljana primjena) 0,5 0,8 cm 2 Plošna gustoća snage: za kontinuiranu primjenu 1,5 2 W/cm 2 za impulsnu primjenu do 3 W/cm 2 frekvencije impulsa, npr. 16, 48, 100 Hz 66

67 PRETVORNIK ZA TERAPIJU ULTRAZVUKOM Presjek ultrazvučnog pretvornika (tzv. ultrazvučna glava ili ultrazvučna sonda) 67

68 Na granici tvari koje imaju različiti zvučni otpor dolazi do refleksije zvuka kao i do refrakcije (loma) Omjer intenziteta reflektiranog i transmitiranog zvuka na granici dviju tvari ovisi o njihovim zvučnim otporima. Na granici zrak i koža dolazi praktično do potpune refleksije (99.999%) ultrazvučnog vala, te je zanemariv intenzitet UZ koji prodre u tkivo. Zbog toga se koriste kontaktne tvari sa takvim zvučnim otporom da se postigne značajna transmisija na granici UZ sonda kontaktno sredstvo i na granici kontaktno sredstvo koža. U tu svrhu može poslužiti voda, različita ulja, kreme i gelovi. 68

69 Pri prolazu kroz tkivo dio energije ultrazvuka se eksponencijalno apsorbira. Apsorpcija ovisi o vrsti tkiva i o frekvenciji terapijskog UZ Najveći koeficijent apsorpcije imaju tkiva za velikom koncentracijom proteina 69

70 Utjecaj ultrazvuka na organizam Djelovanje ultrazvuka na organizam se očituje na tri načina: mehanički toplinski fizičko-kemijski Posljednje dvije manifestacije djelovanja ultrazvuka mogu se smatratiposljedicom mehaničkog dijelovanja. 70

71 MEHANIČKO DJELOVANJE Ultrazvuk može proizvesti lokalnu razliku tlakova i do Pa (atmosferski tlak 10 5 Pa) na razmaku od 1 mm. Takva razlika tlakova može dovesti do kidanja elastičnog tkiva. Kod manjih intenziteta i manjih razlika tlakova, djelovanje predstavlja unutrašnju mikromasažukoja povećava sposobnost regeneracije stanica i prokrvljenost tkiva. Pri velikim razlikama tlakova, može u tjelesnim tekućinama nastati kavitacija. Kod velikih podtlakova nastaju zbog istezanja tekućine mjehurići u kojima tekućina naglo isparava ili se oni pune plinovima. Pri pozitivno tlaku mjehurići se naglo sabijaju i zagrijavanju što može dovesti do kidanja kemijskih veza. Do kidanja veza u makromolekulama dolazi pri velikim frekvencijama ultrazvuka jer privlačne molekulske sile ne mogu izdržati brze i velike 71 promjene tlaka duž molekulskih lanaca.

72 TOPLINSKO DJELOVANJE Ultrazvuk je vrlo djelotvoran pri dubinskom zagrijavanju Pri primjeni ultrazvuka postiže se veće zagrijavanje nego u slučaju kratkovalne dijatermije Toplinska energija dobiva se: apsorpcijom vala u tkivu trenjem među česticama zbog promjenljive gustoće okoline nagomilavanjem energije u i na granicama tvari različitog zvučnog otpora, gdje nastaju refleksije zbog kavitacije, što može biti vrlo opasno 72

73 FIZIČKO-KEMIJSKO KEMIJSKO DJELOVANJE Korisne promjene pri umjerenom djelovanju ultrazvuka su: poboljšavanje oksidacijsko-redukcijskih procesa razvijaju se farmakološki aktivne tvari povećava se ph vrijednost, što pospješuje smanjenje upala cijepanje visokomolekulskih proteina što je povoljno pri izlječenju ožiljaka Pri velikim dozama mogu se javiti negativne posljedice: Sonoliza vode u kavitacijskim mjehurićima, te stvaranje slobodnih H + i OH - Zbog reakcije sa hidroksilnim radikalom može doći promjene u DNK i drugih biomakromolekula Daljnjom reakcijom mogu nastati molekulski kisik i vodikov peroksid, koji djeluju toksično u tkivu. 73

74 ULTRASONOFOREZA Unošenje lijekova kroz neozlijeđena kožu pomoću ultrazvuka Ultrazvuk povećava propusnost kože i staničnih membrana, što ubrzava difuziju lijekova kroz kožu. 74

75 UREðAJ ZA TERAPIJU ULTRAZVUKOM Ureñaj za terapiju ultrazvukom 75

76 PRIMJENA TERAPIJSKOG ULTRAZVUKA Ultrazvučna terapija dodirom preko kontaktnog sredstva 76

77 PRIMJENA TERAPIJSKOGA ULTRAZVUKA Ultrazvučna terapija kroz vodu 77

78 UREðAJ ZA TERAPIJU ULTRAZVUKOM Primjena ultrazvučne terapije na pacijentu 78

79 Laseri i fotomedicina

80 Što je laser? Light Light Amplification = svjetlost by Stimulated Emission of Radiation Amplification = pojačavanje Stimulated = potaknuto (stimulirano) Emission = odašiljanje (emisija) Radiation = zračenje Pojačavanje svjetlosti potaknutim odašiljanjem zračenja PSPOZ ili možda PSSEZ ili...?

81 Svjetlost Svjetlost je elektromagnetski val Lom svjetlosti Vidljivi dio spektra ~ nm Spektar

82 Albert Einstein, On the Quantum Theory of Radiation (1917) Apsorpcija Spontana emisija Stimulirana emisija foton 2 1

83 Kako napraviti laser? Dijelovi lasera Aktivni medij Energijska pumpa Optički rezonator

84 Stimulirana emisija fotona pomoću povratna zrcala uz prisutnu inverziju naseljenosti stvara lavinu istovrsnih fotona

85 Svojstva Lasera spektralno široko divergentno teško fokusirati nije jako intenzivno nekoherentno monokromatsko slabo divergira može se precizno fokusirati može biti vrlo intenzivno prostorno koherentno vremenski koherentno

86 Vrste lasera Laseri se dijele prema vrsti aktivnog medija, principu rada, mogućnosti promjene valne duljine, načinu rada (pulsni ili kontinuirani),... Plinski laseri HeNe, N 2 CO µm, Ar 488nm, 514.5nm, 453nm Dye laseri (laseri s organskim bojama) nm Poluvodički laseri (GaAlAs, GaN, InGaP) 400 nm-1.9 µm Kristalni Nd:YAG 1064 nm (Er:YAG, Ho:YAG) Rubinski nm Ti:safir nm Egzimerni ( hladni, UV laseri) KrF 248 nm, ArF 193 nm, XeCl 308 nm Free-electron laseri

87 Laseri u medicini Gdje se primjenjuju? Kako odabrati laser? Neki primjeri

88 OOftamologija Korekcija vida Karcinom retine Korekcija ablacije retine Kontrola vida Kardiologija Revaskularizacija miokarda pulsnim egzimerskim laserom Neurologija Razbijanje krvnog ugruška kod moždanog udara( optička vlakna) Dermatologija Uklanjanje dlaka( nm) Izglađivanje kože (3-10 µm) Uklanjanje vaskularnih i pigmentiranih lezija ( nm) Otorinolaringologija Lasersko preoblikovanje uvule mekog nepca Karcinom larinksa Uklanjanje kamenca slinovnica Dijagnostika Spektroskopija u rezonatorskoj šupljini Optička tomografija Holografija

89 Usmjerenost Monokromatičnost Kontrolirana snaga Laser kao precizni skalpel Apsorpcija svjetlosti Ablacija tkiva Velika snaga lasera Terapeutska uloga Fotokemijske reakcije Dijagnostika

90 Fotomedicina Fotomedicinaje primjena crvenog i blisko infracrvenog zračenja na ugrožena područja tijela kao što su rane, artritička područja, lakat, vrat pogođena boli, sa nakanom da stimulira zacjeljivanje i smanji bol" bez izazivanja dodatnih pojava ili posljedica.

91 Prva laserska terapija niskog intenziteta primijenjena je Krajem šezdesetih Endre Mester u Mađarskoj, objavio je rezultate o poboljšanom liječenju povredaprimjenom laserskog zračenja niskog intenziteta Od tada znanstvenici i liječnici po cijelom svijetu koriste lasersko svijetlo u liječenju čitavog niza zdravstvenih poremećaja bolesnika različitih uzrasta. Terapija laserom niskog intenziteta zračenja LLLT (Low-level laser therapy)koristi osvjetljavanje crvenim i blisko-infracrvenim laserskim svjetlom povreda ili rana, da bi se time poboljšalo liječenje mekog tkiva i olakšala akutna ili kronična bol.

92 LLLT koristi hladno(subtermalnu) lasersko zračenje da bi usmjerila bio-stimulativnusvjetlosnu energiju u stanice tijela bez povreda i razaranja. Terapija je precizna i točna, te pruža efektivan i siguran tretman u širokom rasponu slučajeva. Snaga laserskog zračenja koja se primjenjuje u LLLT jeu rasponu između 1 i500 mw, dok se za operativne zahvate koriste snage između3000 i10000 mw. Tipične valne duljine lasera. λ= 635, 785, 808 i 905 nm) GaAlAs (λ830nm, 35mW) InGaAlP (λ685nm, 50mW He/Ne-lasers (632.8nm) CO 2 10,600 nm.

93 LLLT pružaju tijelu energiju u obliku ne-termalnih fotona. Svjetlo prolazi kroz slojeve kože(dermis, epidermi potkožno tkivo ili masno tkivo) pri svim valnim duljinama vidljive svjetlosti. Međutim, svjetlosni valovi u bliskom infracrvenom području prodiru mnogo dublje u tkivo nego vidljiva svjetlost. Kada lasersko zračenje prodire dublje u kožu ono optimizira imunološki odgovor krvi što ima i anti-upalni efekt. Činjenica je da svjetlost, na taj način propuštena u krv, ima pozitivni utjecaj na čitavo tijelo, potičući povećan dotok kisika i energije do tjelesnih stanica.

94 Fiziološki efekti LLLT-a Bio-stimulacija poboljšani metabolizam cijelog organizma Pojačanje staničnog metabolizma Poboljšanu cirkulaciju krvi i vazodilataciju Analgetički efekt Anti-upalni i anti-edematički efekt Stimulacija zacijeljivanja rana

95 Uklanja akutne i kronične boli Pojačava opskrbu krvi Stimulira imunološki sistem Stimulira funkcije živaca Razvija kolagen i mišično tkivo Pomaže stvaranju zdravih stanica i tkiva Utječe na brže zarašćivanje rana i zgrušavanje Smanjuje upale

96 Artritis Migrena Križobolja Ponavljane povrede Karpalni sindrom upala tetiva Uganuća i istegnuća Teniski lakat Golferski lakat Post-operativne rane Otekline Opekline Dekubitus Herpes simplex Akne Kronične ne i akutne bolesti

97 Terapija sinusa prije nakon

98 Laserska terapija niskog intenziteta za odvikavanje od pušenja zasniva se na principima sličnim 5,000 godina starom umijeću drevne Azije liječenja akupunkturom. Akupunktura reducira napetosti, pojačava cirkulaciju te omogučava da se tijelo dublje relaksira. Primjena lasera niskog intenziteta je ne-invazivna metoda koja se koristi da uravnoteži protok između akupunkturnih točaka.

99 LLLT pribor

100 19 Diodniklaster Dizajniran je za tretman kože, mišića tetiva i ligamneata. 200mW 810nm LaserZa smanjivanje boli i dubokih mišićno skeletnih poremećaja Conduction Point Locator Locira područja niske električne vodljivosti koja precizno indiciraju specifične točke za uklanjanje boli

101 UNIVERZALNI UREðAJI Mnogi su današnji ureñaji dijelom terapijski, a dijelom dijagnostički. Terapijski dio sadržava ureñaj za galvanizaciju, elektrostimulaciju, ureñaj za TENS (prema engl. transcutaneous electrical nerve stimulation, transkutana električna živčana stimulacija liječenje boli elektrostimulacijom, ultrazvučnu terapiju, lasersku terapiju, i dr. 101

102 UNIVERZALNI UREðAJI Univerzalni ureñaj za galvanizaciju, elektrostimulaciju, ultrazvučnu terapiju i lasersku terapiju 102

103 UNIVERZALNI UREðAJI Univerzalnu ureñaj za elektroterapiju 103

104 VIŠESTRUKI UREðAJI Ureñaj za neovisnu istodobnu elektrostimulaciju dvaju pacijenata 104

105 PRIJENOSNI ELEKTROTERAPIJSKI UREðAJ Prijenosni ureñaj za elektrostimulaciju 105

106 ZAŠTITA OD SMETNJI Mnogi su elektroterapijski uređaji izvori elektromagnetskoga zračenja u radiofrekvencijskom području, osobito uređaji za kratkovalnu dijatermiju, mikrovalnu dijatermiju, ultrazvučnu terapiju. Elektroterapijski uređaji koji smetaju okolnim uređajima ( radiokomunikacijskim, elektrodijagnostičkim, računalnim) moraju raditi u zaštićenim prostorijama, tzv. Faradayevoj krletci. 106

107 ZAŠTITA OD SMETNJI Primjer smještaja elektroterapijskog ureñaja u oklopljenu prostoriju, uz primjenu filtara na svim vodovima koji ulaze u prostoriju ili iz nje izlaze 107