Tác dụng của dòng điện lên cơ thể sống

Các dòng điện tương tác dòng điện lên thể sống ThS Đặng Vũ Hoàng Phân viện Vật lý Y Sinh học Điện trị liệu? • 200 năm TCN (cá điện 50 – 80 V, 200Hz) • Galvani – Ý (thế kỉ 18) nghiên cứu thí nghiệm điện đùi ếch  chế điện sinh lý nhằm đưa vào điều trị • Đầu kỉ 19 : máy điện sinh dòng Faraday để chữa đau • 50 năm trở lại : nhiều dạng xung dài tần khác đưa vào điều trị • Melzak phát triển chế “cổng đau”, TENS sử dụng với hiệu tốt Khái niệm Điện trường Cường độ điện trường E Đường sức F=qE Khái niệm Dòng điện Cường độ dòng điện Định luật Ôm I = U/R Nguồn điện Khái niệm • Ion hay điện tích nguyên tử hay nhóm nguyên tử bị hay thu nhận thêm hay nhiều điện tử • Ion (+) (-) • Hiện tượng phân li thể • Lưỡng cực điện • Mô men lưỡng cực M = q x khoảng cách Dòng điện điều trị • • • • • Biên độ xung Độ kéo dài xung Khoảng cách xung liên tiếp Tần số dãy xung Chu kì xung Trường điện từ • Dạng vật chất đặc trưng cho tương tác hạt mang điện • Dao động điện từ • Bước sóng tần số Điện trở tổ chức sống? • Cơ thể sống dẫn điện nào? Điện trở thể sống bao nhiêu? Thay đổi theo quy luật nào? • Đối tượng điện thể sống chủ yếu ion tự do, chuyển động không gian giới hạn, thường ngăn cách màng sinh vật • Dòng chiều? Hiên tượng phân cực  giảm dần đến giới hạn • Dòng xoay chiều? Thay đổi theo tần số • Khoảng tần số điện trở thay đổi phụ thuộc tần số từ w1 tới w2 thường 10^2 – 10^8Hz Với đa số loại mô, w2 thường vào khoảng 10^6Hz, nhiên với mô thần kinh w2 khoảng 10^9Hz • Độ chênh lệch Rw1 Rw2 thay đổi theo mức độ tổn thương tế bào Càng tổn thương chênh lệch Điện sinh lý Điện nghỉ Nồng độ ion K+ tế bào cao khoảng 50 lần Trung hòa ion K+ đại phân tử protein hay axit-amin Do tính bán thẩm màng tế bào  ion K+ dễ dàng chui qua, đại phân tử bị chặn lại Điện sinh lý Điện hoạt động Sinh tế bào bị kích thích Ion Na+ khuyếch tán đạt tới ngưỡng Sau hoạt động, tế bào trở nên trơ Phân loại điện trị liệu Tần số thấp (dưới 1000Hz) Dòng không đổi Các dòng biến đổi Tần số trung bình (1 đến 3kHz) Dòng giao thoa Dòng điều biên Tần số cao (vài trăm kHz đến vài trăm MHz) Sóng ngắn Sóng deximet Vi sóng Galvanic • Các ion kéo theo di chuyển phần tử trung hòa, nhiên bị giới hạn nhiều màng sinh học Những chuyển động phức hợp thay đổi trạng thái cân ion, dẫn tới thay đổi nồng độ hóa học màng ngăn, thay đổi điện màng, từ làm thay đổi tính thẩm thấu màng tế bào, tăng cường trao đổi chất Tác dụng sinh lý dễ thấy xung huyết da làm đổi màu phần da nằm điện cực Đây tăng tuần hoàn máu • Giãn mạch, giảm đau, dẫn thuốc (điện phân): rối loạn tuần hoàn máu, tê liệt nhẹ ngoại vi, đau nhức dây thần kinh, nhức bắp thịt hay bệnh • Chú ý bỏng hóa • Điện phân • Ưu điểm: đưa thuốc nhanh chóng, trực tiếp, tạo nồng độ chỗ cao  tăng tác dụng thuốc, kết hợp tác dụng chữa bệnh dòng điện • Nhược điểm: dùng với thuốc có đặc tính ion, khó đánh giá xác lượng thuốc vào thể, tổng lượng thuốc vào thể nhỏ nhiều so với uống  giảm phản ứng phụ Traebert • Kích thích sợi thần kinh vận động cảm giác; tác dụng : chống đau (cảm giác rung), kích thích vận động (gây co cơ) Phổ biến : đau khu vực cột sống thoái hóa sai chức (tư vận động, ngồi sai tải); tổn thương viêm nhiễm sau chấn thương khớp chi • Có thể lên 60 – 70mA, tăng từ từ theo cảm nhận bệnh nhân • Có thể có tượng thích nghi nên dòng sau cao dòng trước Bernard (diadynamic) • Tác dụng chống đau làm tăng ngưỡng đau thể Nó làm giảm trương lực co cứng hay tải, tăng thải loại chất cặn bã mô tế bào khỏi vùng bị bầm dập hay thâm tím Nó thường dùng chấn thương bầm dập, trật khớp, cứng • MF, DF, CP, LP,… Faradic • Tác dụng chủ yếu kích thích co cơ, chủ yếu điều trị nhóm thiểu Tần số chuỗi xung 50 – 100 Hz • Tạo co kéo dài  mỏi  phải có chuỗi xung biên độ khác nhau, nghỉ ngơi lần co liên tiếp Sự co nhờ kích thích có tác dụng hệt co tự nhiên: tăng trao đổi chất, tăng nhu cầu oxy, nhu cầu dinh dưỡng, tăng thải loại cặn bã, giãn mạch tưới máu • Thời gian nghỉ lần co nên gấp khoảng tới lần thời gian co Không nên để co lâu 10s, xuất thiếu dưỡng khí dinh dưỡng mô • Dựa tác dụng sinh lý mà người ta thường dùng dòng để kích thích nhóm vân cần thiết (cơ thiểu năng, sau thời gian dài không hoạt động) Dòng tam giác • Biên độ tăng từ từ kéo dài nên kích thích xương bị liệt bị giảm đặc tính co cơ, ko bị kích thích dòng Faradic, thường dùng điều trị nhóm xương bị liệt lâu dài • Liệt lâu dài  biến đổi tính chất co sợi  thoái hóa, thể cấu trúc mô liên kết Thông qua dòng điện khôi phục tất biến đổi Vấn đề phải tìm độ dài xung đủ sức gây nên co sợi bị liệt lâu ngày Thồng thường 100, 200ms đủ, cá biệt có liệt nặng phải tới 500ms thấy đáp ứng TENS • Giảm đau dòng điện xung ngắn kích thích qua da (kích thích sợi A-∂ A-β ) • Tín hiệu đau dẫn truyền nhờ sợi thần kinh A-∂ (cấp tính) C (mãn tính)  tủy gai (dây sống)  đồi thị  vỏ não Sợi A-∂ liên kết synapse trực tiếp với neuron tủy gai, sợi C gián tiếp thông qua neuron trung gian (kềm hãm kích thích) • Do cấu trúc liên kết synapse nên tín hiệu thần kinh lan truyền sợi A-β (về va chạm, rung động) có khả điều tiết tín hiệu lan truyền sợi C Tần số trung bình (từ đến 3kHz) • • • • Kích thích co cơ, kích thích tuần hoàn, giảm đau Điện trở da dòng trung tần nhỏ hẳn so với dòng thấp tần nên dòng điện dễ dàng qua da, thấm sâu vào thể Tác dụng kích thích dòng trung tần thay đổi điện màng tế bào, không giống với dòng thấp tần (cơ thể đáp ứng với xung đơn lẻ), tác dụng tích lũy từ từ đến mức vượt ngưỡng, xuất hoạt động, gây nên kích thích (sau ko vài xung mà nhiều chu kì) Thế hoạt động đạt sau số lượng chu kỳ Tuy nhiên lên tới đỉnh lại giảm xuống tới giá trị thấp giữ nguyên Cảm giác bệnh nhân thấy bỏng rát ko giữ nguyên với dòng thấp tần mà dần sau phút, biên độ dòng trung tần ko giảm: thời gian thích ứng tỷ lệ nghịch với biên độ tỷ lệ thuận với tần số dòng trung tần Cần ý khái niệm thời gian hữu ích: đủ để dòng trung tần sinh kích thích Thời gian phụ thuộc tần số (tất nhiên phải có biên độ vượt ngưỡng xác định có kích thích), khoảng 2000Hz lớn nhất, sau giảm tần số tiếp tục tăng lên Tần số trung bình (từ đến 3kHz) • Sử dụng tác dụng kích thích để gây hiệu ứng co (giống với dòng thấp tần) Do điện trở da nhỏ nên ta sử dụng dòng biên độ lớn, gây hiệu mạnh dòng thấp tần • Giảm đau dòng TENS • Điều trị chứng co cứng (kết hợp giảm đau) nhờ khả tăng tuần hoàn máu dinh dưỡng • Ưu điểm : điện trở da với dòng trung tần nhỏ hẳn so với dòng số thấp, dòng trung tần dễ dàng qua da, ko gây đau đớn thấm sâu vào thể Loại bỏ tác dụng phụ dòng chiều, điện cực đặt trực tiếp Tần số trung bình (từ đến 3kHz) • Giao thoa điện cực • Điều biên Thay đổi biên độ dòng theo tần số thấp • Biên độ biến điệu tần số dòng bao phụ thuộc mục đích điều trị cấu trúc mô (giảm đau, kích thích co phối hợp) • Càng đau nhiền tần số biến điệu phải cao, độ sâu biến điệu nhỏ • Khi đau mãn tính, chọn tần số mang thấp hơn, tần số biến điệu nhỏ, tăng độ sâu biến điệu Tần số cao (vài trăm kHz đến vài trăm MHz) Chữa bệnh sóng điện từ • 11,06 m (27,12 MHz – sóng ngắn) • 69 cm (433,93 MHz – sóng dm) • 12,25 cm (2450 MHz – vi sóng) Thấu nhiệt: tác dụng nhiệt làm mô thể ấm lên từ bên Tần số cao (vài trăm kHz đến vài trăm MHz) • Hiệu ứng nhiệt : Làm phân tử tích điện thể chuyển sang dao động tác dụng sóng cao tần, lượng dao động chuyển thành nhiệt • Hiệu ứng phân cực : điện tử gắn kết quanh hạt nhân, tác dụng trường cao tần nên gây dịch chuyển tương đối điện tích (-) (+) mức độ nguyên tử hay phân tử Sau phân cực cấu trúc trở thành lưỡng cực chuyển động quay chúng trường cao tần sinh nhiệt lượng lớn Tần số cao (vài trăm kHz đến vài trăm MHz) • Sóng cao tần thường dùng điều trị thấp khớp, cơ, viêm khớp, viêm đa khớp, viêm cột sống, nhức bắp thịt, đau lưng, nhược cơ, đau gân, dây chằng, số trình viêm, mưng mủ Kết hợp hiệu ứng nhiệt cực hóa, gây tác dụng chủ yếu tăng tuần hoàn cục giãn nở thành mạch, tăng lưu thông bạch huyết Độ sâu hiệu 1-2cm, tùy thuộc độ dày lớp mỡ cơ, ko phù hợp mô nằm sâu Hấp thụ tốt nước, hiệu ứng nhiệt cao với tổ chức chứa nhiều máu, da bị ẩm hấp thụ da gần hết, chí dễ bỏng Sóng ngắn trị liệu Một vài vùng điều trị thường gặp: • Vùng mũi, khoang mũi: điện cực cách da 0,5 – 1cm, liều ấm • Vùng tai: 1cm, liều ấm • Vùng ngực: 3cm, liều ấm • Khớp: – 3cm, liều ấm nóng • Mặt vết thương: diện tích điện cực phải lớn diện tích vết thương, điện cực đặt chỗ vết thương cách – 2cm, điện cực đối diện cách da – 4cm, liều ấm • Ổ viêm nhiễm: đặt điện cực tương tự với mặt vết thương, liều ấm [...]... bình (từ 1 đến 3kHz) • • • • Kích thích co cơ, kích thích tuần hoàn, giảm đau Điện trở da đối với dòng trung tần là nhỏ hơn hẳn so với các dòng thấp tần nên dòng điện dễ dàng qua da, thấm sâu vào cơ thể Tác dụng kích thích của dòng trung tần cũng là do thay đổi điện thế màng tế bào, nhưng không giống với dòng thấp tần (cơ thể đáp ứng với từng xung đơn lẻ), tác dụng này được tích lũy từ từ đến mức vượt... tăng lên Tần số trung bình (từ 1 đến 3kHz) • Sử dụng tác dụng kích thích để gây hiệu ứng co cơ (giống với dòng thấp tần) Do điện trở da nhỏ đi nên ta có thể sử dụng các dòng biên độ lớn, gây hiệu quả mạnh hơn dòng thấp tần • Giảm đau như dòng TENS • Điều trị chứng co cứng cơ (kết hợp giảm đau) nhờ khả năng tăng tuần hoàn máu và dinh dưỡng • Ưu điểm : điện trở da với dòng trung tần nhỏ hơn hẳn so với dòng. .. chỗ cao  tăng tác dụng của thuốc, kết hợp luôn tác dụng chữa bệnh của dòng điện • Nhược điểm: chỉ dùng được với các thuốc có đặc tính ion, khó đánh giá chính xác lượng thuốc vào cơ thể, tổng lượng thuốc vào cơ thể nhỏ hơn nhiều so với uống  giảm phản ứng phụ Traebert • Kích thích các sợi thần kinh vận động hoặc cảm giác; tác dụng : chống đau (cảm giác rung), kích thích vận động (gây co cơ) Phổ biến... vực ở cột sống do thoái hóa hoặc sai chức năng (tư thế vận động, ngồi sai hoặc quá tải); tổn thương do viêm nhiễm hoặc sau chấn thương ở khớp chi • Có thể lên 60 – 70mA, tăng từ từ theo cảm nhận bệnh nhân • Có thể có hiện tượng thích nghi nên dòng sau có thể cao hơn dòng trước Bernard (diadynamic) • Tác dụng chống đau do làm tăng ngưỡng đau của cơ thể Nó cũng làm giảm trương lực cơ của những cơ co cứng... với dòng tấn số thấp, dòng trung tần dễ dàng qua da, ko gây đau đớn và thấm sâu vào cơ thể Loại bỏ các tác dụng phụ của dòng 1 chiều, điện cực có thể đặt trực tiếp Tần số trung bình (từ 1 đến 3kHz) • Giao thoa 4 điện cực • Điều biên Thay đổi biên độ dòng theo 1 tần số thấp • Biên độ biến điệu và tần số dòng bao phụ thuộc mục đích điều trị và cấu trúc mô (giảm đau, kích thích co cơ hoặc phối hợp) • Càng... vài trăm MHz) Chữa bệnh bằng sóng điện từ • 11,06 m (27,12 MHz – sóng ngắn) • 69 cm (433,93 MHz – sóng dm) • 12,25 cm (2450 MHz – vi sóng) Thấu nhiệt: tác dụng nhiệt làm mô trong cơ thể ấm lên từ bên trong Tần số cao (vài trăm kHz đến vài trăm MHz) • Hiệu ứng nhiệt : Làm các phân tử tích điện trong cơ thể chuyển sang dao động dưới tác dụng của sóng cao tần, năng lượng của các dao động đó chuyển thành... cần thiết (cơ thiểu năng, hoặc sau 1 thời gian dài không hoạt động) Dòng tam giác • Biên độ tăng từ từ và kéo dài nên kích thích được những cơ xương bị liệt đã bị giảm đặc tính co cơ, ko bị kích thích bởi các dòng Faradic, thường dùng điều trị các nhóm cơ xương bị liệt lâu dài • Liệt lâu dài  biến đổi tính chất co của sợi cơ  thoái hóa, thể hiện ngay cả ở cấu trúc mô liên kết Thông qua dòng điện sẽ... thích cũng có tác dụng hệt như co cơ tự nhiên: tăng trao đổi chất, tăng nhu cầu oxy, nhu cầu dinh dưỡng, tăng thải loại cặn bã, giãn mạch và tưới máu trong cơ • Thời gian nghỉ giữa 2 lần co nên gấp khoảng 3 tới 5 lần thời gian co Không nên để co cơ lâu quá 10s, vì sẽ xuất hiện thiếu dưỡng khí và dinh dưỡng ở mô • Dựa trên tác dụng sinh lý mà người ta thường dùng dòng này để kích thích các nhóm cơ vân cần... đổi điện thế màng, từ đó làm thay đổi tính thẩm thấu của màng tế bào, tăng cường trao đổi chất Tác dụng sinh lý dễ thấy nhất là sự xung huyết dưới da làm đổi màu phần da nằm ngay dưới điện cực Đây chính là sự tăng tuần hoàn máu • Giãn mạch, giảm đau, và dẫn thuốc (điện phân): rối loạn tuần hoàn máu, tê liệt nhẹ ngoại vi, đau nhức dây thần kinh, nhức bắp thịt hay các bệnh về cơ • Chú ý bỏng hóa • Điện. .. chất cặn bã của mô và tế bào ra khỏi những vùng bị bầm dập hay thâm tím Nó thường được dùng trong các chấn thương bầm dập, trật khớp, cứng cơ • MF, DF, CP, LP,… Faradic • Tác dụng chủ yếu là kích thích co cơ, chủ yếu điều trị các nhóm cơ thiểu năng Tần số chuỗi xung 50 – 100 Hz • Tạo sự co cơ kéo dài  mỏi  phải có các chuỗi xung biên độ khác nhau, và nghỉ ngơi giữa 2 lần co liên tiếp Sự co cơ nhờ kích