Luận văn thạc sĩ Vật lý kỹ thuật: Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau khớp vai

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2021

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS TS Trần Minh Thái

Cán bộ chấm nhận xét 1: TS Tôn Chi Nhân

2 Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên

ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

TS Lý Anh Tú

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

1 Bối cảnh hình thành đề tài, mục tiêu và nhiệm vụ, tổng quan đến các vấn đề liên quan đến đề tài

2 Tổng quan các vấn đề chính liên quan đến đề tài bao gồm:

Cấu trúc, chức năng khớp vai và những vấn đề về bệnh thoái hoá khớp vai Các nguyên nhân và cơ chế sinh bệnh thoái hoá khớp vai

Các phương pháp chẩn đoán thoái hoá khớp vai Các phương pháp điều trị bệnh thoái hoá khớp vai

Ứng dụng laser công suất thấp trong điều trị bệnh thoái hoá khớp vai

3 Xây dựng phương pháp điều trị bệnh thoái hoá khớp vai bằng laser bán dẫn công suất thấp

Nội dung của phương pháp điều trị

Xây dựng mô hình thiết bị phục vụ cho việc nghiên cứu sử dụng phương pháp điều trị đau khớp vai

Quy trình điều trị

Liệu trình điều trị

4 Kết quả nghiên cứu điều trị lâm sàng

Phương pháp nghiên cứu điều trị lâm sàng

Bệnh nhân trong diện nghiên cứu điều trị lâm sàng Đánh giá kết quả điều trị

5 Kết luận chung của đề tài luận văn

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: 22 / 02 /2021 IV NGÀY HOÀN THÀNH: 13 / 06 /2021

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS TRẦN MINH THÁI

Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS Ngô Thị Thiên Hoa và các quý

anh chị đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện nghiên cứu tại Phòng điều trị phục hồi chức năng Tân Châu An Giang

Đồng thời, em cũng xin cảm ơn các thầy cô khoa Khoa học Ứng dụng, Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy, cung cấp cho em những kiến thức nền tảng trong suốt hai năm học tập tại trường

Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình và những đồng nghiệp luôn bên cạnh hỗ trợ để em có thể hoàn thành tốt khóa luận văn này Trên mỗi chặng đường đã đi qua, em cảm thấy may mắn vì luôn có gia đình, bạn bè, thầy cô luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ

Em xin trân trọng cảm ơn!

Tp HCM, ngày tháng năm 2021

Học viên

Hồ Đắc Phú

TÓM TẮT

Thoái hoá khớp là tổn thương thoái hóa tiến triển chậm, tăng dần của sụn khớp, là nguyên nhân chính gây nên tàn tật Mục đích của việc điều trị là giảm đau, duy trì, cải thiện tầm vận động, giảm tối thiểu khuyết tật cho khớp vai

Nghiên cứu “Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau khớp vai” được tiến hành tại Phòng điều trị phục hồi chức năng Tân Châu An Giang

với 34 bệnh nhân được lựa chọn điều trị rách sụn viền Luận văn sử dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, không đối chứng, chỉ so sánh kết quả thang điểm WOMAC trước và sau khi qua 02 liệu trình bằng laser bán dẫn công suất thấp cho những bệnh nhân nghèo không có điều kiện thăm khám cận lâm sàng

Với 34 bệnh nhân được đánh giá thang điểm WOMAC trước điều trị: Điểm WOMAC ở thang 02 điểm – đau vừa có 09 bệnh nhân, chiếm 26,47%; Điểm WOMAC ở thang 03 điểm – đau nặng có 14 bệnh nhân, chiếm 41,18%; Điểm WOMAC ở thang 04 điểm – đau rất nặng có 11 bệnh nhân, chiếm 32,35% Vậy, điểm trung bình đạt 3,09 điểm tương ứng đau nặng

Sau 02 liệu trình điều trị bằng laser bán dẫn công suất thấp có sự thay đổi lớn về mức độ sau khi vận động cánh tay, mức độ đau khớp vai cụ thể như sau: 30 bệnh nhân đạt điểm WOMAC ở thang 0 điểm – tương ứng với mức độ không đau, chiếm 88,24%; 04 bệnh nhân đạt điểm WOMAC ở thang 01 điểm – tương ứng với mức độ đau nhẹ, chiếm 11,76% Kết quả điểm trung bình đạt 0,12 điểm tương ứng với hết đau

Giá trị này so với điểm trung bình trước khi điều trị (3,09 điểm) lớn hơn 25,75 lần Sự khác biệt này là lớn Điều này chứng tỏ hiệu quả chữa trị của phương pháp điều trị mới này khá cao

ABSTRACT

Osteoarthritis is a slow, progressive degenerative joint damage of articular cartilage, which is the main cause of disability The goal of treatment is to relieve pain, maintain, improve range of motion, and minimize disability for the shoulder joint

The study "Application of low-power semiconductor laser in the treatment of shoulder pain" was conducted at Tan Chau An Giang Rehabilitation Treatment Room with 34 selected patients all with torn meniscus The thesis uses experimental research method, no control, only compares the results of WOMAC scale before and after undergoing 02 low-power semiconductor laser treatments for poor patients who cannot afford near-sightedness examination clinical

With 34 patients evaluated WOMAC score before treatment: WOMAC score on a scale of 02 points – moderate pain had 09 patients, accounting for 26.47%; WOMAC score on a 3-point scale – severe pain had 14 patients, accounting for 41.18%; WOMAC score on a 4-point scale - very severe pain has 11 patients, accounting for 32.35% So, the average score is 3.09 points corresponding to severe pain

After 02 courses of low-power semiconductor laser treatment, there was a great change in severity after arm movement, the specific level of shoulder pain was as follows: 30 patients scored WOMAC on a scale of 0 points – equivalent corresponding to the level of no pain, accounting for 88.24%; 04 patients scored WOMAC on a scale of 01 point - corresponding to mild pain, accounting for 11.76% The average score was 0.12 points, corresponding to no pain

This value is 25.75 times larger than the mean score before treatment (3.09 points) This difference is big This proves that the effectiveness of this new treatment is quite high

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng dẫn của PGS TS Trần Minh Thái Các số liệu nghiên cứu và kết quả nêu trong luận văn này là trung thực, chính xác và chưa từng được công bố Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Học viên

Hồ Đắc Phú

MỤC LỤC

PHẦN THỨ NHẤT: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN, TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI

CHƯƠNG 1: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN

1.1 Bối cảnh hình thành đề tài 1

1.2 Mục tiêu và định hướng của đề tài …… 2

1.3 Nhiệm vụ chính của đề tài 2

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 2.1 Cấu trúc và chức năng của khớp vai …… 4

2.1.1 Cấu trúc của khớp vai 4

2.1.2 Chức năng của khớp vai 13

2.2 Những vấn đề cơ bản về thoái hóa khớp … 13

2.2.1 Khái niệm thoái hóa khớp … 13

2.2.2 Phân loại bệnh thoái hóa khớp vai … 14

2.2.3 Những biến đổi tại khớp ở bệnh thoái hóa khớp … 14

2.3 Các nguyên nhân và cơ chế sinh bệnh thoái hóa khớp vai … 15

2.3.1 Các nguyên nhân thoái hóa khớp vai … 15

2.3.2 Cơ chế sinh bệnh thoái hóa khớp vai … 15

2.4 Cơ chế gây đau khớp trong bệnh thoái hóa khớp vai … 18

2.5 Các triệu chứng thoái hóa khớp vai … 18

2.6 Các phương pháp chẩn đoán thoái hóa khớp vai …… 19

2.7 Các biện pháp điều trị thoái hóa khớp vai hiện nay … 22

2.7.1 Các biện pháp không dùng thuốc … 22

2.7.2 Các biện pháp dùng thuốc … 22

2.7.3 Điều trị ngoại khoa thoái hoá khớp …… 23

2.7.4 Các biện pháp điều trị bảo tồn đang được nghiên cứu áp dụng …… 23

2.7.5 Điều trị thoái hóa khớp vai bằng laser trị liệu công suất thấp 24

PHẦN THỨ 2: KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ THOÁI HÓA KHỚP VAI BẰNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP 3.1 Lời dẫn ……… ……… 31

3.2 Nội dung của phương pháp điều trị thoái hóa khớp vai bằng laser bán dẫn công suất thấp 32

3.2.1 Laser bán dẫn nội tĩnh mạch làm việc bước sóng 650nm 32

3.2.2 Hiệu ứng hai bước sóng đồng thời làm việc ở hai bước sóng 780nm và 940nm 33

3.2.3 Dùng phương pháp thể châm trong y học cổ truyền ở bước sóng 940nm tác động trực tiếp lên vùng tổn thương 34

3.2.4 Kết hợp với chế độ dinh dưỡng và thực phẩm chức năng 36

3.3 Thiết bị phục vụ cho việc nghiên cứu sử dụng các phương pháp vừa nêu trong điều trị lâm sàng 36

3.3.1 Thiết bị laser bán dẫn công suất thấp nội tĩnh mạch 36

3.3.2 Thiết bị quang châm - quang trị liệu bằng Laser bán dẫn công suất thấp loại 12 kênh 38

3.4 Quy trình điều trị … 40

3.5 Liệu trình điều trị 41

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐIỀU TRỊ LÂM SÀNG 4.1 Tổ chức nghiên cứu điều trị lâm sàng 42

4.2 Phương pháp nghiên cứu điều trị lâm sàng 42

4.3 Bệnh nhân trong diện nghiên cứu điều trị lâm sàng 42

4.4.1 Đánh giá mức độ đau vai theo thang điểm VAS trước khi điều trị bằng laser bán

4.4.4 Đánh giá phục hồi chức năng vận động khớp vai theo mức độ đau 46

4.4.4.1 Đánh giá mức độ đau khớp vai sau khi vận động, trước khi điều trị bằng laser bán dẫn công suất thấp 47

4.4.4.2 Đánh giá mức độ đau khớp vai sau khi vận động, sau khi kết thúc 01 liệu trình điều trị bằng laser bán dẫn công suất thấp 48

4.4.4.3 Đánh giá mức độ đau khớp vai sau khi vận động, sau khi kết thúc 02 liệu trình điều trị bằng laser bán dẫn công suất thấp 49

4.4.5 Tai biến và phản ứng phụ trong quá trình điều trị … 50

4.4.6 Đánh giá chung 50

4.4.7 Đánh giá độ tin cậy kết quả điều trị 51

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN CHUNG CỦA ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 5.1 Kết quả đạt được 54

5.2 Hướng phát triển của đề tài 55

Kiến nghị ……… 56

Tài liệu tham khảo 57

Phụ lục 62

Lý lịch trích ngang ……… … 65

DANH SÁCH CÁC HÌNH

4 Hình 2.4 Các thành phần và cấu trúc của sụn 7 5 Hình 2.5 Sơ đồ mặt cắt ngang sụn khớp 8 6 Hình 2.6 Bao sơ bao phủ sụn viền 10 7 Hình 2.7 Cấu trúc dây chằng khớp vai 10 8 Hình 2.8 Cấu trúc của khối cơ khớp vai 11 9 Hình 2.9 Các dây thần kinh đi qua khớp vai 12

11 Hình 2.11 Bao hoạt dịch khớp vai 13 12 Hình 2.12 Các giai đoạn thoái hóa khớp vai 17 13 Hình 2.13 Hình ảnh thoái hóa khớp vai trên phim x- quang 19 14 Hình 2.14 Mọc gai xương ở khớp vai 20 15 Hình 2.15 Viêm khớp, ô chảo kém đàn hồi 21

17 Hình 2.17 Phân tích mẫu sụn bằng phổ Raman 27 18 Hình 3.1 Rách sụn viền ở khớp vai 32 19 Hình 3.2 Hình ảnh vị trí huyệt Kiên ngung 34 20 Hình 3.3 Hình ảnh vị trí huyệt Vân môn và Trung phủ 35 21 Hình 3.4 Thiết bị laser bán dẫn công suất thấp nội tĩnh mạch 37 22 Hình 3.5 Thiết bị quang châm - quang trị liệu bằng laser bán

dẫn công suất thấp loại 12 kênh

38

DANH SÁCH CÁC BẢNG

1 Bảng 2.1 Bảng phân loại công suất laser 24 2 Bảng 4.1 Thang điểm VAS đánh giá mức độ đau 43 3 Bảng 4.2 Thang điểm VAS đánh giá mức độ đau trước khi

7 Bảng 4.6 Thang điểm WOMAC đánh giá mức độ đau sau khi

vận động trước khi điềutrị

47

8 Bảng 4.7 Thang điểm WOMAC đánh giá mức độ đau sau khi

vận động, sau khi kết thúc 01 liệu trình điều trị

48

9 Bảng 4.8 Thang điểm WOMAC đánh giá mức độ đau sau khi

vận động, sau khi kết thúc 02 liệu trình điều trị

49

10 Bảng 4.9 Lượng hóa bằng điểm mức đau khớp vai theo thang

điểm WOMAC

51

11 Bảng4.10 Kết quả lượng hóa bằng điểm mức độ đau vai trước

và sau khi kết thúc điều trị

52

12 Bảng4.11 Độ lệch chuẩn thu gọn 8 (theo Fisher và Yates) 53

PHẦN THỨ NHẤT

BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN, TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN TRỰC TIẾP

ĐẾN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1:

Sự hoạt động linh hoạt của khớp vai cũng làm cho khớp vai phải chịu nhiều áp lực và rất dễ bị tổn thương do các vi chấn thương, chấn thương, sự căng giãn quá mức

Cũng vì thế mà có một bệnh lý nội khoa của khớp vai rất thường gặp là viêm quanh khớp vai Có từ 3-5% những người có độ tuổi từ 40-60 phải gánh chịu bệnh lý này Điều đó đã ảnh hưởng không nhỏ đến khả năng lao động, sinh hoạt và chất lượng cuộc sống của người bệnh

Hàng năm bệnh viện phải tiếp nhận nhiều bệnh nhân vào điều trị vì viêm quanh khớp vai, nhiều người bệnh đến muộn khi bệnh đã tiến triển đến giai đoạn nặng làm cho kết quả điều trị bị hạn chế Trong khi đó, quan niệm về bệnh sinh, phân loại và lựa chọn phương pháp điều trị đối với viêm quanh khớp vai của các thầy thuốc còn khá nhiều vấn đề chưa được thống nhất

Những năm gần đây nhờ có sự phát triển nhanh chóng của các phương tiện chẩn đoán hiện đại, nhất là các phương tiện chấn đoán hình ảnh, đã làm sáng tỏ nhiều vấn đề về cơ chế bệnh sinh mà tôi trình bày trong báo cáo này, bên cạnh đó những vấn đề điều

trị có nhiều phương pháp phổ biến hiện nay như: Hạn chế sinh hoạt vận động ở khớp vai; dùng thuốc giảm đau, chống viêm, tiêm corticoid; kết hợp vật lý trị liệu phục hồi chức năng và phương pháp châm cứu cổ truyền; điều trị can thiệp (phẫu thuật nội soi); điều trị bằng huyết tương giàu tiểu cầu (PRP);

Trong thời gian học tập tại Trường Đại học Bách khoa Tp.HCM Tôi đã tiếp cận và tìm hiểu phương pháp điều trị phục hồi chức năng vận động ở bệnh nhân bị đau khớp vai do thoái hóa bằng Laser bán dẫn công suất thấp

Tôi nhận thấy phương pháp này khá hoàn chỉnh về mặt lý thuyết và thực nghiệm, chính vì vậy tôi rất muốn đưa phương pháp mới này ứng dụng tại phòng điều trị phục hồi chức năng Tân Châu An Giang Đó chính là bối cảnh hình thành đề tài luận văn thạc sỹ của tôi

1.2 Mục tiêu của đề tài

Sử dụng trị liệu laser bán dẫn công suất thấp, chiếu trực tiếp vào vùng đau ở khớp vai và kích thích các huyệt quanh khớp vai bằng phương pháp quang châm, quang trị liệu và laser nội tĩnh mạch

Dưới sự kích thích của các tác nhân tại chỗ, tế bào sẽ phát huy các tác dụng khác nhau bao gồm: biệt hóa tế bào gốc thành tế bào sụn; tăng sinh tế bào; chống viêm; tăng trưởng tế bào; cải thiện chất dinh dưỡng; giúp cải thiện dòng máu chất lượng hơn… đồng nghĩa với việc cung cấp cho khớp vai đầy đủ oxy và dưỡng chất thúc đẩy quá trình sửa chữa mô tái tạo sụn khớp

Phương pháp này có các ưu điểm vượt trội so với các phương pháp khác ở chỗ, giải quyết được tận gốc tổn thương của sụn khớp vốn là nguyên nhân gây thoái hóa khớp Kỹ thuật này tiết kiệm chi phí, an toàn, góp phần cải thiện chất lượng sống và tăng tuổi thọ cho người bệnh

1.3 Nhiệm vụ chính của đề tài

Để hoàn thành tốt mục tiêu của đề tài, cần phải thực hiện các nhiệm vụ chính sau đây:

- Tổng quan các vấn đề chính liên quan trực tiếp đến đề tài: + Những vấn đề cơ bản về bệnh thoái hóa khớp

+ Các nguyên nhân và cơ chế sinh bệnh thoái hóa khớp vai + Các phương pháp điều trị

+ Ứng dụng laser công suất thấp trong điều trị thoái hóa khớp vai

- Xây dựng cơ sở lý luận cho phương pháp điều trị đau khớp vai do thoái hóa bằng laser bán dẫn công suất thấp

- Kết quả nghiên cứu điều trị lâm sàng

- Kết luận

CHƯƠNG 2:

TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 2.1 Cấu trúc và chức năng của khớp vai

2.1.1 Cấu trúc của khớp vai [1]

- Các cấu trúc quan trọng của vai gồm có các thành phần sau: + Xương, khớp và sụn (bones, joints and cartilage) + Dây chằng và gân (ligaments and tendons) + Cơ bắp (muscles)

+ Dây thần kinh (nerves) + Mạch máu (blood vessels) + Túi hoạt dịch (bursae)

a Xương, khớp và sụn - Về Xương:

Hình 2.1 Cấu trúc xương vai

+ Xương đòn (Clavicle) + Xương bả vai (Scapula)

+ Xương Mỏm cùng vai (Acromion) + Xương mỏm quạ (Coracoid process)

+ Khớp mỏm cùng vai - đòn (Acromioclavicular joint) + Khớp ức – đòn (Sternoclavicular joint)

+ Khớp vai ngực (Scapulothoracic joint)

- Về Sụn khớp:

Sụn khớp là vật liệu bao bọc đầu cuối của xương

Hình 2.3 Sụn khớp vai

Khớp sụn dày khoảng 1/4 inch (2 đến 4 mm) ở hầu hết các khớp lớn, chịu đựng được trọng lượng Sụn khớp có màu trắng, bóng, có độ dẻo cao, không có mạch máu và dây thần kinh Được cấu tạo từ chất nền ngoại bào extracellular matrix (ECM chủ yếu bao gồm nước, collagen và proteoglycan, với các protein và glycoprotein) với sự phân bố thưa thớt của tế bào chuyên biệt gọi là tế bào chondrocytes Chức năng của sụn khớp là làm giảm chấn động và tránh sự cọ sát giữa 2 đầu xương khi khớp cử động [2]

Các thành phần của sụn khớp:

 Collagen type II

Các sợi collagen kiểm soát khả năng chịu đựng sức co giãn của sụn Đặc trưng của sụn là collagen type II chiếm 90% trong sụn khớp Collagen có cấu trúc phức tạp, gồm 3 dải polypeptid quấn vào nhau chằng chịt tạo bộ ba chân vịt Chỉ có collagenase mới có khả năng phá hủy collagen tự nhiên trong môi trường có pH sinh học Hoạt động của collagenase thường có trong sụn của khớp thoái hóa, không có ở sụn thường

 Proteoglycan

Proteoglycan (PG) tạo nên thành phần cơ bản thứ hai của sụn, chịu trách nhiệm về mức độ chịu đựng sức ép và giữ lại một lượng lớn dung môi PG được tạo thành từ một protein với các giải bên glycosaminoglycan rất giàu tế bào sụn và keratane sulfate Cấu trúc này tạo nên những đám lớn kết nối với nhau bằng một dải axit hyaluronic được cố định qua một protein liên quan Số lượng các PG tăng lên từ trên bề mặt xuống đến đáy sụn

- Tế bào sụn

Tế bào sụn (chondrocytes): là tế bào trung mô chuyên biệt cao, cùng với collagen, PG, chất nền protein và lipit tạo nên sụn khớp Tế bào sụn nằm rải rác khắp mô sụn Trong quá trình phát triển của sụn, tế bào sụn không thay đổi về thể tích, có hình gần tròn Tuy nhiên tế bào sụn có thể thay đổi hình thái tùy theo tuổi, tình trạng bệnh lý, vị trí chịu lực Tế bào sụn thích hợp trong môi trường kỵ khí, được nuôi dưỡng bởi dịch khớp tiết ra từ bao hoạt dịch bằng hình thức khuếch tán Tế bào sụn tổng hợp nên chất căn bản, dưới sự kích thích bởi các yếu tố hóa học (các cytokine và các yếu tố tăng trưởng) và yếu tố vật lý (lực tải, áp lực thủy tĩnh)

Hình 2.4 Các thành phần và cấu trúc của sụn [3]

Nước chiếm 65-80% chất căn bản (hay chất nền) của sụn Ngoài ra, trong chất căn bản còn có aggrecan, collagen type (V, VI, IX, X, XI), protein, hyaluronate, fibronectin, và lipid, chiếm <5% Cho đến nay, vai trò của các thành phần này vẫn chưa hiểu rõ

+ Lớp giữa (vùng II)

Đặc trưng bởi các sợi collagen có đường kính lớn, nằm bắt chéo, đan xen và vây quanh tế bào sụn Mật độ proteoglycan tăng lên Vì vậy, lớp này có khả năng chịu được lực nén cao

+ Lớp sâu (vùng III)

Lớp sâu có mật độ proteoglycan cao nhất, ít nước nhất Các sợi collagen có đường kính lớn, nằm theo hướng vuông góc với bề mặt khớp Các tế bào sụn sắp xếp thành hình trụ

+ Vùng canxi hóa ((vùng IV)

Lớp này nằm giữa vùng sụn và xương dưới sụn, có vai trò như “mỏ neo” giữ chặt lớp sụn và lớp xương dưới sụn Vùng này được đặc trưng bởi các sợi collagen sắp xếp theo hình nan hoa, mật độ proteoglycan thấp, tập trung nhiều muối can xi

+ Lớp xương dưới sụn:

Là lớp dưới tiếp giáp vùng IV, thuộc xương xốp

Cơ sinh học của sụn khớp

Cấu trúc không gian ba chiều của collagen tạo nên chức năng và sức căng của sụn với sự hỗ trợ của mô khác Mạng lưới collagen tác động đến sức căng bởi cấu trúc sợi của collagen, chúng cản trở sự biến dạng của mô theo chiều các sợi collagen Cấu trúc không đồng nhất của sụn dẫn đến sự chuyển động không đồng đều của dịch kẽ, sự căng không đồng đều dưới tác động của tải trọng, phụ thuộc vào chiều sâu hình dạng tế bào và sự căng của sụn cấu trúc không đồng nhất của sụn có lẽ được tạo thành bởi sự sắp xếp lại các sợi collagen trong quá trình trưởng thành và quá trình chịu tải… [4]

- Sụn viền (glenoid labrum) [45]

Nó được cấu tạo bởi các mô sợi dày đặc với một vùng sụn sợi hẹp và ở giữa là Labrum bề mặt sụn Hyalin Sụn viền này được mô tả như một vòng sợi làm tăng độ sâu

của ổ chảo có một vai trò rất quan trọng giữ ổn định cho khớp vai Ở các vùng khác nhau, bao xơ chia thành phần bên trong, bao phủ phần bên trong của sụn viền và phần bên ngoài, bao phủ phần bên ngoài của các bộ phận của sụn viền như hình 2.6

Hình 2.6 Bao sơ bao phủ sụn viền (BV: mạch máu) [45]

Sụn viền là sợi sụn, có nhiều sợi hơn ở những vùng ngoại vi và có các mạch máu, với mặt trước có nguồn cung cấp máu dồi dào hơn

Việc cung cấp máu cho sụn viền là bởi các nhánh trực tiếp của động mạch nách, động mạch dưới đòn, cơ nhị đầu và động mạch vành bụng trước và động mạch vành bụng sau, cũng như các nhánh của động mạch cơ cung cấp cho các cơ xung quanh

b Dây chằng và gân [1] - Về dây chằng

Hình 2.7 Cấu trúc dây chằng khớp vai

Dây chằng là cấu trúc mô mềm kết nối xương với xương Ở vai, bao khớp được hình thành bởi một nhóm các dây chằng bao khớp kết nối xương cánh tay với ổ chảo, giúp giữ vai đúng vị trí Dây chằng quan trọng ở vai là:

+ Dây chằng cùng vai - đòn (Acromio-clavicular ligament) dây chằng này kết nối giữa xương đòn và mỏm cùng vai

+ Dây chằng quạ - cùng vai (Coraco-acromial ligament) dây chằng này kết nối giữa mỏm cùng vai và mỏm quạ

+ Hai dây chằng quạ - đòn (Coraco-Clavicular ligament) 2 dây chằng này kết nối giữa xương đòn và mỏm quạ

Làm nhiệm vụ nâng cao cánh tay và xoay vai theo nhiều hướng Các cơ và gân của vòng bít cũng giúp giữ cho khớp vai ổn định bằng cách giữ đầu xương cánh tay trong ổ chảo Cơ delta lớn là lớp ngoài của cơ vai Cơ delta là cơ lớn nhất, khỏe nhất của vai Cơ delta đảm nhận việc nâng cánh tay

d Dây thần kinh [1]

Các dây thần kinh chính đi vào cánh tay chạy qua đường trục dưới vai Ba dây thần kinh chính gồm có: dây thần kinh hướng tâm, dây thần kinh ulnar và dây thần kinh trung gian

Hình 2.9 Các dây thần kinh đi qua khớp vai

Những dây thần kinh này mang tín hiệu từ não đến các cơ di chuyển cánh tay Các dây thần kinh cũng mang tín hiệu trở lại não về các cảm giác như xúc giác, đau và nhiệt độ

Ngoài ra còn có một dây thần kinh quan trọng đi quanh mặt sau của khớp vai để cung cấp cảm giác cho một vùng da nhỏ ở bên ngoài vai và các tín hiệu vận động đến cơ delta Dây thần kinh này được gọi là dây thần kinh nách

e Mạch máu

Đi cùng với các dây thần kinh là các mạch lớn cung cấp máu cho cánh tay Động mạch nách lớn đi qua đường nách

Nếu đặt tay vào nách, bạn có thể cảm nhận được nhịp đập của động mạch lớn này Động mạch nách có nhiều nhánh nhỏ hơn cung cấp máu cho các bộ phận khác nhau của vai Vai có nguồn cung cấp máu rất dồi dào.[1]

Hình 2.10 Động mạch khớp vai f Bao hoạt dịch

Bao hoạt dịch là một túi chứa chất dịch khớp nằm giữa sụn khớp, dây chằng và màng hoạt dịch, có tác dụng như chất đệm của khớp nhằm hạn chế các tác động của trọng lực vào khớp Bao hoạt dịch luôn bảo vệ cho dịch khớp ổn định để cung cấp dinh dưỡng cho khớp và các bộ phận xung quanh khớp như cơ bắp, gân, da, từ đó giúp cử động dễ dàng hơn

Hình 2.11 Bao hoạt dịch khớp vai [1]

2.1.2 Chức năng của khớp vai

Khớp vai là một khớp quan trọng và tham gia nhiều vào các hoạt động của cơ thể Vì hầu hết các cử động đều có liên quan đến vùng vai, dù ít hay nhiều Dưới đây là chức năng của khớp vai:

- Chức năng chính: giúp cơ thể thực hiện các động tác rất lớn như đưa ra trước, ra sau, lên trên, dang tay, xoay trong, xoay ngoài

- Chức năng phụ: nâng đỡ cánh tay

2.2 Những vấn đề cơ bản về thoái hóa khớp 2.2.1 Khái niệm thoái hóa khớp (THK)

Thoái hoá khớp là tổn thương thoái hóa tiến triển chậm, tăng dần của sụn khớp, gây ra bởi sự kết hợp của rất nhiều yếu tố khác nhau như yếu tố gen, chuyển hóa, sinh hóa và cơ sinh học kèm theo các quá trình viêm xảy ra thứ phát Quá trình thoái hóa tác động đến cả sụn, xương và màng hoạt dịch khớp trong đó tế bào sụn khớp là tế bào quan trọng nhất đáp ứng với sự thay đổi trong quá trình thoái hóa khớp Đặc trưng của bệnh là quá trình mất sụn khớp dần dần [6] [7] [34]

2.2.2 Phân loại thoái hóa khớp vai [8]

- Thoái hóa khớp vai nguyên phát

THK nguyên phát không có nguyên nhân cụ thể, nhưng có liên quan đến tuổi tác, gen và giới tính Viêm khớp nguyên phát thường gặp ở những người trên 50 tuổi, và phụ nữ bị ảnh hưởng thường xuyên hơn nam giới Nguyên nhân của sự thay đổi này có thể là do lượng máu đến nuôi dưỡng vùng khớp bị giảm sút, ảnh hưởng tới việc nuôi dưỡng sụn, và sự phân bố chịu lực của khớp bị thay đổi thúc đẩy quá trình thoái hóa khớp

- Thoái hóa khớp vai thứ phát

THK thứ phát có nguyên nhân hoặc yếu tố ảnh hưởng đã biết, chẳng hạn như chấn thương trước đó, tiền sử trật khớp vai, nhiễm trùng hoặc rách vòng bít quay Làm một số công việc như xây dựng nặng - hoặc chấn thương trong quá trình tham gia các

2.2.3 Những biến đổi tại khớp ở bệnh thoái hóa khớp

- Biến đổi về sụn

Trong bệnh lý THK, sụn khớp là tổ chức chính bị tổn thương Sự đánh giá những thay đổi cấu trúc sụn khớp là mấu chốt để tìm hiểu cơ chế bệnh sinh Sụn khớp khi bị tổn thương thoái hóa chuyển sang màu vàng nhạt hay nâu, mất tính đàn hồi, mỏng đi, khô và nứt Khi bệnh tiếp tục tiến triển nặng lên sẽ xuất hiện những vết loét, mất dần tổ chức sụn làm trơ ra các đầu xương phía dưới, phần diềm xương, mọc thêm gai xương [9] [10]

- Biến đổi mô dưới sụn

Mô xương dưới sụn dầy lên trở nên xơ cứng và kém ngấm khoáng chất, xương có chất lượng kém hơn.Thiếu hụt các tạo cốt bào có thể là một phần cơ chế bệnh sinh của thoái hóa khớp Các khớp chịu lực có thể bị gẫy xương vi thể ở lớp xương dưới sụn và phủ lên lớp sụn Sự hình thành gai xương có thể là một cơ chế bù trừ bảo vệ sụn khớp khi có tác động của các lực lên khớp [9]

- Biến đổi màng hoạt dịch

Tổn thương màng hoạt dịch là biểu hiện thứ phát và muộn hơn thường biến đổi xơ hoá màng hoạt dịch và bao khớp, đôi khi có viêm tràn dịch ổ khớp thứ phát do các mảnh sụn nhỏ bị bong trở thành các di vật nhỏ trong ổ khớp kích thích giống như viêm khớp do vi tinh thể [11]

2.3 Các nguyên nhân và cơ chế sinh bệnh thoái hóa khớp vai 2.3.1 Các nguyên nhân thoái hóa khớp vai

- Chấn thương và vi chấn thương có vai trò quan trọng làm thay đổi bề mặt sụn, những chấn thương lớn gây gãy xương, trật khớp kèm theo tổn thương sụn hoặc phân bố lại áp lực trên bề mặt sụn khớp;

- Các dị tật bẩm sinh, khớp lỏng lẻo; - Tuổi già, béo phì;

- Viêm khớp nhiễm khuẩn cấp tính, hoặc mãn tính (viêm mủ khớp, lao khớp);

- Viêm khớp do các bệnh khớp mạn tính (viêm khớp dạng thấp); - Thiếu máu, hoại tử xương;

- Loạn dưỡng xương;

- Rối loạn dinh dưỡng sau các bệnh thần kinh; [12] [36]

2.3.2 Cơ chế sinh bệnh thoái hóa khớp vai

Cơ chế sinh bệnh của THK được xác định theo hai giả thiết, được đưa ra có liên quan mật thiết với nhau:

- Các yếu tố cơ học

Khi con người di chuyển, mang vác, … lực tải tác động lên sụn khớp, xương dưới sụn và các cấu trúc xung quanh khớp, chịu ảnh hưởng của lực tải cơ học các vi gãy xương xuất hiện do suy yếu các đám collagen dẫn đến hư hỏng các PGs

- Thuyết tế bào

Cho rằng các yếu tố tấn công cơ học tác động trực tiếp lên mặt sụn gây ra sự hoạt hóa và giải phóng các enzyme làm thoái biến chất cặn bã, dẫn đến phá hủy sụn khớp Sự mất cân bằng giữa tổng hợp và thoái hóa của sụn khớp kéo theo sự tích nước tại mô sụn, do đó làm giảm độ chắc và độ đàn hồi của sụn Các mảnh vỡ của sụn rơi vào trong ổ khớp sẽ dẫn tới viêm màng hoạt dịch Hiện tượng mất cân bằng này lại càng gia tăng bởi các cytokines, đặc biệt là chất trung gian interleukin 1 (IL-1) có khả năng kích thích các tế bào sụn tiết enzym, làm tăng cường sự tiêu hủy của sụn, ức chế tế bào sụn tổng hợp collagen và PGs, kết quả dẫn đến hủy hoại sụn không hồi phục [13]

Từ những nguyên nhân và giả thuyết trên quá trình THK diễn tiến có thể chia làm 4 giai đoạn chủ yếu [41]:

- Giai đoạn 1

Các PG mất dần, các sợi collagen bị thoái hóa làm thay đổi cấu trúc và sự toàn vẹn chức năng của tổ chức Các bằng chứng cho thấy, tế bào sụn đóng vai trò chủ yếu trong quá trình này, đó là làm tăng bất thường các enzyme proteolytic, đặc biệt là

matrix metalloprotease (MMPs) Các enzyme này gây biến đổi thoái hóa các bó sợi làm nên thành phần của sụn

Trong THK, các emzym collagenase, stromelysin I và gelatinase xuất hiện làm thoái hóa các phân tử lớn của chất cặn bã, trong khi các phân tử kết dính trong đó có nhiều enzyme họ odamalysin có thể đóng vai trò trung tâm trong việc phá hủy cấu trúc của các phần tử kết dính Các mảnh PG ít có hiệu quả giữ các phân tử nước hơn so với các phân tử PGs bình thường trong việc làm giảm tác động của các quá tải cơ học Kết quả sụn trở nên mềm hơn

- Giai đoạn 2

Tổn thương đầu tiên của sụn khớp là ở chất cơ bản làm cho lớp sụn mềm đi Tổn thương ban đầu tại sụn là những vùng nứt nhỏ, vết nứt có thể dạng cột, dang ngang màu xám và sần sùi trong khi sụn bình thường có màu trắng, sáng bóng, ẩm ướt và trơn nhẵn

- Giai đoạn 3

Bề mặt sụn bị bào mòn và xơ hóa, các mảnh collagen, mảnh proteoglycans, và cả acid hyaluronic phóng thích vào bao hoạt dịch Các mảnh vỡ rơi vào dịch khớp và nó bị đại thực bào bào mòn các mãnh vỡ của tế bào, do vậy thúc đẩy quá trình viêm Các yếu tố khác bao gồm các vi tinh thể và các neopeptid (là các kháng nguyên mới hình thành do các phân tử lớn của chất căn bã bị thoái hóa tạo ra) cũng có thể gây ra quá trình viêm

- Giai đoạn 4

Quá trình viêm lan rộng, do các tế bào màng hoạt dịch là các tế bào chủ yếu có tác dụng tiền viêm giải phóng ra protease và các cytoikines tiền viêm thúc đẩy quá trình dị hóa thoái hóa sụn và chất cặn bã Xuất hiện các dấu hiệu thoái khớp như xơ hoá sụn, mòn xương dưới sụn, phì đại màng hoạt dịch, dày bao khớp, hình thành gai xương, gây các triệu chứng của thoái khớp như cứng khớp, đau, sưng, mất chức năng vận động và dẫn đến biến dạng khớp

Hình 2.12 Các giai đoạn thoái hóa khớp vai 2.4 Cơ chế gây đau khớp trong bệnh thoái hóa khớp vai

Trong bệnh THK vai đau là nguyên nhân đầu tiên khiến bệnh nhân đi khám Sụn khớp không có hệ thần kinh, vì vậy đau có thể do các cơ chế sau [14]:

- Viêm màng hoạt dịch

- Do kích thích của các vết rạn nứt nhỏ ở vùng đầu xương dưới sụn - Mọc gai xương làm kéo căng các đầu mút thần kinh ở màng xương - Sự co kéo của dây chằng trong khớp

- Viêm bao khớp hoặc bao khớp bị căng phồng do phù nề quanh khớp - Các cơ bị co thắt

2.5 Các triệu chứng thoái hóa khớp vai

Đau nhức tại khớp vai: Cơn đau nhức âm ỉ tại vùng khớp vai thường xuyên xuất hiện, viêm đau khớp vai có thể lan xuống phần lưng trên và lan lên cả vùng cổ Khi dùng tay ấn vào các điểm như mỏm cùng vai, gân trên vai đều thấy đau dữ dội

Cơ cứng khớp vai: Hiện tượng cơ cứng khớp vai, khó cử động sẽ xuất hiện vào buổi sáng sau khi người bệnh viêm đau khớp vai ngủ dậy Người bệnh phải mất từ 15 – 30 phút xoa bóp vùng khớp vai thì cử động mới bình thường trở lại

Tiếng động bất thường khi cử động khớp vai: nghe tiếng lạo xạo, lục khục cảnh báo tràn dịch khớp chất lượng dịch khớp suy giảm sụn khớp bị bào mòn xương không

được bảo vệ bởi sụn sự tiếp xúc trực tiếp xương hai đầu khớp lâu ngày kích thích tạo gai xương từ đó tác động lên xung quanh khớp gây đau

Hạn chế vận động vùng vai: Đau nhức kéo dài sẽ gây hạn chế vận động vùng vai Các động tác co, duỗi, xoay tay, vùng vai bị hạn chế, cử động khó khăn Bệnh nhân không thể tự chải đầu, thay áo hoặc giơ tay lên cao được

Vai yếu và teo cơ: Các cơ vùng vai đặc biệt là các cơ chóp xoay yếu bị teo do ít hoạt động

Viêm, nóng rát và sưng đỏ vai: Nếu quan sát kỹ sẽ thấy vùng bị viêm đau khớp vai sưng tấy đỏ, kèm theo là nóng rát, khó chịu, khớp vai tím lại mặc dù không bị tác động trước đó

Tê bì: Đây là triệu chứng khi tình trạng viêm đã nặng, màng dịch hoạt khớp cọ xát với rễ dây thần kinh trên vai gây tê bì râm ran cánh tay, bàn tay

2.6 Phương pháp chẩn đoán thoái hóa khớp vai

Một thầy thuốc kinh nghiệm có thể xác định đau khớp vai qua thăm khám lâm sàng: Kiểm tra nâng tay, hạ thấp đột ngột, nâng cánh tay, kéo cánh tay,…

Nhưng để chẩn đoán chính xác hơn cần thăm khám cận lâm sàng nhìn qua phim

X-quang [37], CT scan hay MRI hoặc siêu âm thì việc chẩn đoán sẽ hiệu quả hơn

- Chẩn đoán qua film X Quang thường quy

Hình 2.13 Hình ảnh Khớp vai bình thường như là một quả bóng tròn trên một ổ

lõm (hình bên trái) và bình thường khoảng trống khớp sụn từ 3mm trở lên Trong bệnh thoái hóa khớp không gian khớp bị thu hẹp và đầu khớp (quả bóng) trở nên không đều

- Chụp cắt lớp vi tính (CT-Scanner)

Chụp CT có thể phát hiện các tổn thương sớm của sụn và xương dưới sụn

Hình 2.14 Mọc gai xương ở khớp vai [32]

- Cộng hưởng từ khớp vai (MRI)

Trước đây thường chỉ dùng trong những trường hợp khó, cần chẩn đoán sớm hay chẩn đoán phân biệt với các bệnh lý khác MRI không chỉ đánh giá tốt các tổn

thương sụn vốn là tổn thương cơ bản trong THK mà còn đánh giá tốt các tổn thương khác như màng hoạt dịch, xương dưới sụn, sụn chêm, dây chằng…

Hình 2.15 Viêm khớp, ô chảo kém đàn hồi [32] - Nội soi khớp vai (NSK)

NSK là phương pháp chẩn đoán chính xác nhất, có thể nhìn thấy trực tiếp vị trí và những tổn thương của sụn ở các mức độ khác nhau NSK có thể kết hợp sinh thiết màng hoạt dịch làm xét nghiệm tế bào chẩn đoán phân biệt với các bệnh khác

- Siêu âm khớp (SÂ)

Đánh giá được bề dày sụn, tình trạng viêm màng hoạt dịch, tràn dịch khớp… Đây là phương pháp đơn giản, an toàn, dễ thực hiện do đó có thể dùng để theo dõi tình trạng THK ở nhiều thời điểm khác nhau

Hình 2.16 Tổn thương của sụn [32]

- Chụp CT, MRI kết hợp tiêm thuốc cản quang vào ổ khớp - Y học hạt nhân: xạ hình xương, PET CT, PET MRI - OCT (Optical coherence tomography):

Là phương pháp chụp sụn khớp bằng tia hồng ngoại qua nội soi khớp có thể đánh

giá tốt chất lượng sụn khớp [15]

2.7 Các biện pháp điều trị thoái hóa khớp vai hiện nay

Cách điều trị kiểm soát cơn đau và sưng khớp, làm giảm tàn phế, cải thiện chất lượng cuộc sống, ngăn chặn quá trình tiến triển thoái hóa khớp của bệnh cũng như giáo dục bệnh nhân về vai trò của bản thân trong điều trị bệnh

Điều trị dựa vào đặc điểm riêng của từng cá nhân, nguyện vọng của bản thân bệnh nhân, chức năng và mức độ hoạt động của khớp, mức độ tổn thương, tình trạng các bệnh tật kèm theo trên cơ sở nghề nghiệp và chỗ ở hiện tại Các biện pháp điều trị bao gồm: điều trị không dùng thuốc, điều trị nội khoa dùng thuốc và điều trị ngoại khoa

2.7.1 Các biện pháp không dùng thuốc

Các biện pháp không dùng thuốc đóng vai trò quan trọng trong điều trị bệnh THK vai Bao gồm: giảm cân, điều chỉnh chế độ ăn, nghỉ ngơi, vật lý trị liệu phục hồi chức năng, tập luyện, đeo các dụng cụ hỗ trợ khi cần, nhiệt trị liệu (chườm nóng hoặc lạnh hay siêu âm liệu pháp), kích thích điện thần kinh qua da (transcutaneous electrical nerve stimulation- TENS), các biện pháp y học cổ truyền như sử dụng thảo dược, châm cứu, mát xa, thư giãn

Nhóm thuốc giảm đau đóng một vai trò quan trọng trong điều trị TKH vai Các thuốc như paracetamol hay acetaminophen (tiền chất của paracetamol) nói chung dung nạp tốt [16] Thuốc giảm đau nhóm opioid như codein hay oxycodone nên tránh dùng kéo dài Những thuốc nhóm này có thể hữu ích khi dùng ngắn ngày trong các đợt đau cấp Cần chú ý các tác dụng phụ trên gan khi dùng kéo dài

- Thuốc chống viêm không steroid (CVKS)

Trong THK luôn có hiện tượng viêm màng hoạt dịch, điều này giải thích tác dụng của CVKS đối với triệu chứng viêm Thuốc CVKS có thể chỉ định trong THK thể đau nhẹ mà không đáp ứng với paracetamol hoặc THK đau vừa hoặc nặng [17]

- Thuốc glucocorticoid

Đường tiêm nội khớp:có chỉ định trong đau khớp vai do thoái hóa mà không đáp ứng với CVKS Thuốc glucocorticiod trong nhiều trường hợp có hiệu quả tốt đối với các dấu hiệu chức năng của THK Chỉ tiến hành tiêm khớp khi chắc chắn không có nhiễm khuẩn khớp [17]

2.7.3 Điều trị ngoại khoa thoái hoá khớp

Điều trị dưới nội soi khớp (NSK): có thể rửa khớp, lấy bỏ các thành phần ngoại lai trong khớp (các mẩu sụn khớp bị bong ra, hoặc các thành phần bị calci hoá), sửa chữa các sụn tổn thương, cắt màng hoạt dịch khớp tùy theo tình trạng cụ thể

Điều trị phẫu thuật: bao gồm thay khớp vai một phần hay toàn bộ chỉ định trong những trường hợp THK vai nặng, thất bại với các điều trị nội khoa bảo tồn và cả NSK, có giới hạn chức năng khớp vai rõ rệt trong vận động hàng ngày

2.7.4 Các biện pháp điều trị bảo tồn đang được nghiên cứu áp dụng

Huyết tương giàu tiểu cầu, gen trị liệu và tế bào gốc với mục đích là hướng tới điều trị tổn thương căn bản của sụn, tức là hướng tới điều trị nguyên nhân của bệnh THK, các phương pháp trên đang được nghiên cứu và ứng dụng ngày càng rộng rãi trong Y học nói chung và chuyên ngành cơ xương khớp nói riêng Ngày càng nhiều

nghiên cứu công bố những kết quả khả quan trong ứng dụng điều trị bệnh THK bằng các phương pháp trên, mở ra triển vọng mới trong điều trị bệnh

2.7.5 Điều trị thoái hóa khớp vai bằng laser trị liệu công suất thấp (LLLT) a Laser là gì? [18]

Laser là tên viết tắt của cụm từ Light Amplification by Stimulated Emission of

b Phân loại laser [18], [19]

Nhiều người nhầm lẫn liên quan đến LLLT về việc sử dụng rộng rãi laser trong y học và công nghiệp Các thiết bị laser được phân loại dựa trên công suất đầu ra của chúng, được đo bằng miliwatt (mW) và nguy cơ tương đối của chúng đối với việc gây tổn thương sinh học (đáng chú ý nhất là tổn thương võng mạc khi mắt tiếp xúc trực tiếp với chùm tia)

Có 5 loại laser: 1, 2, 3A, 3B và 4 Chúng được liệt kê theo thứ tự tăng công suất và nguy cơ gây hại sinh học

Bảng 2.1 Bảng phân loại công suất laser

- Loại 1 và 2 bao gồm nhiều thiết bị hàng ngày như là bút chỉ laser, máy in laser, máy quét hàng tạp hóa và đầu đĩa CD

- Thiết bị loại 3a bao gồm một số bút chỉ laser và một số thiết bị LLLT được cung cấp năng lượng rất thấp

Loại Mức độ Công suất (mW)

- Các thiết bị loại 3b bao gồm LLLT được hỗ trợ cao hơn đang nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn trong lĩnh vực phục hồi chức năng

- Các thiết bị loại 4 là loại laser công suất cao bao gồm laser phẫu thuật, thường được gọi là “laser nóng” Loại thiết bị laser này có các ứng dụng phẫu thuật khác nhau, đáng chú ý nhất là tạo các vết mổ chính xác, ít để lại sẹo và tổn thương mô xung quanh Không nên nhầm lẫn loại laser được sử dụng trong phục hồi chức năng với loại laser công suất cao được sử dụng trong các ứng dụng phẫu thuật

c Laser công suất thấp trong y học

- Tình hình nghiên cứu laser công suất thấp điều trị thoái hóa khớp vai trên thế giới

Kể từ khi các nhà nghiên cứu về châm cứu bằng laser được tiến hành vào những năm 1970, các nhà nghiên cứu đã tập trung vào cơ chế cơ bản của châm cứu bằng laser để xây dựng cơ sở khoa học cho thực hành lâm sàng Xảy ra sự tranh cãi các vấn đề liên quan đến cơ chế của châm cứu laser, không có bất kỳ kích thích cơ học nào, không điều chỉnh cơn đau tương tự như các phương pháp châm cứu kim truyền thống

Ngày nay các tài liệu đã báo cáo rằng laser trong dãy bước sóng 390nm đến 1100nm và công suất lên đến 500mW là laser công suất thấp và được sử dụng như là một phương pháp kỹ thuật điều trị mới mà không có bất kỳ tác dụng phụ

Laser trị liệu công suất thấp này còn được gọi là quang trị liệu được sử dụng trong vật lý trị liệu đặc biệt thực hành trong y học Phương pháp điều trị này hiệu quả, không xâm lấn, an toàn và tiết kiệm chi phí

LLLT sẽ điều chỉnh các quá trình sinh học bao gồm sự biệt hóa, tăng sinh tế bào, tăng trưởng tế bào, tăng cường chức năng miễn dịch và kháng khuẩn, chống viêm, cải thiện dinh dưỡng, tái sinh, giúp cải thiện lưu lượng máu và tổng hợp collagen

Laser công suất thấp trong một mô hình thử nghiệm về việc điều trị viêm khớp ở chuột được đánh giá thông qua quang phổ Raman [20]

Theo dõi những thay đổi sinh hóa liên quan đến laser công suất thấp (LLLT) sử dụng 660 và 780 nm, trên một mô hình thực nghiệm đã được thiết lập tốt về điều trị

thoái hóa khớp (OA) ở đầu gối của chuột được cảm ứng collagenase, sử dụng phép đo mô định hình và quang phổ Raman Vật liệu và phương pháp: Ba mươi sáu con chuột đực Wistar được chia thành bốn nhóm: đối chứng (GCON, n = 9) được tiêm dung dịch muối trong khớp, nhóm collagenase (GCOL, n = 9) được tiêm callogen vào trong khớp, collagenase với LLLT 660 nm xử lý (G660, n = 8), và collagenase với xử lý LLLT 780 nm (G780, n = 10) Các con chuột được đặt riêng lẻ trong các lồng thích hợp và được giữ trong nhiệt độ công nghệ sinh học (22 – 3 độ C), độ ẩm tương đối (60 - 10%), chu kỳ sáng / tối 12 giờ / 12 giờ, và được cung cấp thức ăn và nước uống trong suốt quá trình thí nghiệm thời hạn 18 ngày

Giao thức LLLT là: Công suất đầu ra 30 mW, thời gian chiếu xạ 10 giây, kích thước điểm 0,04 cm2, năng lượng 0,3J, bức xạ 0,75 W/cm2và năng lượng 7,5 J/ cm2 mỗi ngày, trong 14 ngày Sau đó, đầu gối đã được thu hồi và gửi đi phân tích mô hình học và quang phổ Raman Tất cả các thử nghiệm đều được thực hiện theo các nguyên tắc được quốc tế công nhận và đã được phê duyệt bởi Ủy ban Đạo đức Nghiên cứu về chăm sóc động vật của Đại học Liên bang do Vale do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM)

Đối với quy trình chiếu xạ, động vật được đặt trên bàn và cố định bằng tay Đối với mỗi nhóm được chiếu tia laser, tia laser được chiếu trực tiếp lên vết thương, vuông góc với bề mặt mô và đúng giờ

Đến ngày thứ 19, tất cả chuột được gây mê bằng cách tiêm vào bắp 40 mg/kg xylazine HCl và 146 MANGUEIRA ET AL.50 mg/kg ketamine HCl và gây mê bằng cách tiêm dung dịch KCl vào tim (KCl 10%) Mâm chày bên phải của mỗi con chuột được mổ cắt bỏ mô mềm, bao khớp và dây chằng đầu gối trung tâm, để lộ sụn khớp (xương chày), không để lại cặn trên bề mặt Theo trình tự, các mẫu được bảo quản ở - 80oC (trong tủ đông) cho đến khi phân tích quang phổ Để đánh giá những thay đổi ở diện tích bề mặt khớp, người ta đánh giá vùng mâm chày được bao phủ bởi sụn (mâm chày giữa) Trước các thí nghiệm Raman, các mẫu được làm ấm dần đến nhiệt độ