Глава 4
Рис. 41. Пространственное распределение поглощенной энергии УВЧ- колебаний при различном расположении конденсаторных пластин.
(длина волны 11,05 м) и 40,68 ± 0,02 МГц (длина волны 7,37 м). Первая из них является международной. Для проведения УВЧ-терапии применяют аппараты малой, средней и боль шой мощности. В первую группу входит аппарат УВЧ-5-2 Минитерм (выходная мощность 5 Вт) и УВЧ-30-2 (мощность 5, 10, 20 и 30 Вт). Среднюю выходную мощность имеют аппараты УВЧ-50 Устье (50 Вт) и УВЧ 80-01 Ундатерм (с 7 ступенями регулировки мощности от 10 до 80 Вт и автома тической настройкой в резонанс анодного (генераторного) терапевтического контура (включающего излучатели кон денсаторные пластины и ткани больного). К аппаратам
большой мощности относят Экран-2 (с 8 ступенями регулировки
Лечебное применение электрического и магнитного полей -|45
Рис 42. УВЧ-терапия голеностопного сустава.
мощности от 40 до 350 Вт). Кроме них до настоящего времени в медицинских учреждениях используют переносные аппараты УВЧ-30 с двумя ступенями выходной мощности (15 и 30 Вт), УВЧ-66 (с тремя ступенями 20, 40 и 70 Вт). Воздействие УВЧ- полем в импульеном режиме осуществляют при помощи аппарата Импульс-3. Колебания частоты 27,12 Мгц получают при помощи отечественных аппаратов Минитерм и Ундатерм и зарубежных - Megatherm, Megapuise, Ultratherm, K-50, и других.
Для подведения электрического поля высокой частоты к боль ному используют парные конденсаторные пластины 3-х размеров, диаметр которых составляет соответственно 4,2 (3,6); 8 и 11,3 см (NN 1,2,3). К аппаратам большой мощности придают комплект жестких конденсаторных пластин диаметром от 5 до 18 см, а так же гибких пластин прямоугольной формы размерами от 8x13 см до 18x27 см (с войлочными прокладками). Использование этих аппаратов с электродами малой площади при наличии метал лических предметов в области воздействия противопоказано.
При импульсной УВЧ-терапии используют серии импульсов продолжительностью от 2 до 400 мкс, следующие с частотой 50, 100, 200, 400 и 800 импс"1 (в аппарате Импульс-3 соответственно 2 мкс и 500 Гц). Максимальная выходная мощность импульсов в отечественных аппаратах составляет 18 кВт, а в-зарубежных не превышает 150 Вт. Терапевтическая эффективность воздействия электрическим полем УВЧ увеличивается при свипировании
146
Глава 4
(последовательном изменении) основной частоты в пределах определенного интервала. Соотношение нетеплового и теплового компонентов лечебного действия УВЧ-колебаний определяет ин тенсивность лечебного воздействия, которое дозируют по выход ной мощности аппаратов.
Методика. При проведении процедур УВЧ-терапии использу ют конденсаторную методику. Применяют продольное и попе речное расположение двух конденсаторных пластин. Напряжен ность и поглощенная энгергия электрического поля УВЧ, созда ваемого в области лечебного воздействия, неодинакова и зависит от расстояния между тканями и электродом и их пространствен ного расположения (рис. 41). При неглубоких очагах поражения
зазор между пластинами и поверхностью кожи составляет 1-2 см (рис. 42), при глубоком расположении очага - 3-4 см. Суммарный зазор не должен превышать 6 см. Процедуры можно проводить и через одежду, но не через влажные повязки. Правильность на стройки выходного контура в резонанс проверяют при помощи миллиамперметра, шкала которого имеется на панели аппарата, или индикатора настройки (неоновой лампочки). В последней при помещении в УВЧ-поле возникает тлеющий разряд.
Низкоинтенсивное поле УВЧ применяют преимущественно в острую (экссудативную) стадию воспаления, а высокоинтенсив ное - в стадию разрешения (пролиферативную) воспалительного процесса или после дренирования гнойного очага воспаления. Облучению электрическим полем УВЧ не подвергают область сердца, во избежание провокации нарушений его ритма.
ДозироЗ-ние лечебных процедур осуществляют по выходной мощности аппарата. При УВЧ-терапии применяют нетепловые, слаботепловые и тепловые дозы. Для получения нетеплового эффекта плотность потока энергии не должна превышать 0,1 Втм"2 , которую достигают при выходной мощности аппаратов УВЧ-терапии не более 30 Вт. В аппарате УВЧ-5-2 Минитерм уста новлен ваттметр для определения мощности, поглощаемой тка нями больного. При использовании других аппаратов необходимо учитывать, что поглощаемая тканями электромагнитной энергии примерно вдвое меньше генерируемой.
Продолжительность ежедневно проводимых процедур состав ляет 10-15 мин, при нетепловом воздействии их можно проводить дважды в день (утром и вечером); курс 8-12 процедур. При необ ходимости повторный курс УВЧ-терапии назначают через 2-3 мес.
Дециметроволновая терапия
Дециметроволновая терапия - лечебное применение элек тромагнитных -солн дециметрового диапазона.
Под действием электромагнитных волн в тканях организма возникают ориентационные колебания дипольных молекул свя занной воды (составляющей 95% тканевой воды), а также бо ковых групп белков и гликолипидов плазмолеммы, характе ристические частоты релаксации которых соизмеримы с частотами воздействующих электромагнитных колебаний и ле
жат в диапазоне у-дисперсии диэлектрической проницаемости (см. рис. 2Б). Совпадение частотных диапазонов обеспечивает избирательное поглощение данными клеточными структурами энергии СВЧ-излучения.
В результате поляризации гидратных оболочек гликолипидов и белков возникают конформационные перестройки цитоскелета и мембран органоидов нейронов и клеток крови. Такие процес сы модулируют межмолекулярные и электростатические вза имодействия структурно-каркасных белков мембран с белками внеклеточного матрикса, активируют мембранные энзима- тические комплексы и системы вторичных посредников (циклические нуклеотиды, G-белки и ионы Са2 + ). Кроме того,
электромагнитные волны дециметрового диапазона изменяют физико-химические свойства субклеточных структур. Рассмот-
Лечебное применение электромагнитных излучений 169
ренные феномены определяют нетепловой (осцилляторный) компонент механизма лечебного действия дециметровых волн.
Дециметровые электромагнитные волны низкой интенсив ности вызывают сложные физико-химические процессы, проте кающие в облучаемых тканях. Следствием этих процессов яв ляется активация клеточного дыхания и энзиматической актив ности, конформационные перестройки гликолипидов плазмо- леммы, изменение ее проницаемости и функциональных свойств мембран. Такие волны активируют также синтез нуклеиновых кислот и белков в клетках, повышают интенсивность процессов фосфорилирования в митохондриях.
При увеличении плотности потока энергии СВЧ-колебаний (более 0,01 возрастает вероятность и амплитуда коле бательных смещений полярных биологических молекул и ве личина индуцированного дипольного момента неполярных мо-_ лекул. В результате увеличивается объемный дипольный момент и степень поляризации облучаемых тканей. Релаксационные ко лебания связанных молекул воды и гликолипидов приводят к преобразованию энергии воздействующих электромагнитных волн в тепловую и нагреванию тканей. Наибольшее выделение тепла происходит в органах и тканях, богатых водой {кровь, лимфа, мышечная ткань, паренхиматозные органы). Меха низмы теплоотдачи не компенсируют происходящей в этих ор ганах теплопродукции, и регионарная температура глубокорас положенных тканей повышается на 1,5° С. Данный феномен
обозначают как тепловой компонент механизма лечебного дей ствия дециметровых волн.
Количество выделяемого тепла при СВЧ-терапии определяют по формуле:
[5.1] где - коэффициент пропорциональности; -диэлектрическая проницаемость тканей, f - частота воздействующих колебаний, П
- интенсивность электромагнитных волн (вектор Пойнтинга). Вследствие сравнительно большой длины волны, малого ко эффициента отражения (35-65%) и равномерного расположе ния осцилляторов (белковых молекул и гидратированных ионов) при распространении дециметровых волн распределение тепла в облучаемых тканях также происходит равномерно и на большую глубину (см. рис. 40В). Следовательно, СВЧ-терапия отличается от УВЧ-терапии различной локализацией областей максимально го теплообразования. Это различие обусловлено участием в
формировании тока смещения разных структурных компонентов
170 Глава 5
тканей {диполей воды и низкомолекулярных цепей гликолипи- дов - в СВЧ-поле и крупных гидратированных глобулярных белков, гликопротеидов и фосфолипидов - в УВЧ-поле).
Проникающая способность дециметровых волн в ткани со ставляет в среднем 9-11 см. Толщина кожи, подкожно-жирового слоя, а также поверхности раздела сред с различной диэлектри ческой проницаемостью существенно не влияет на коэффициент отражения и поглощения дециметровых волн. Из-за малой длины волны по сравнению с линейными размерами тела человека воз можно только их локальное воздействие на ограниченном участ ке тела. При этом локализация воздействия зачастую определяет характер лечебных эффектов.
Нагревание глубоколежащих тканей и органов под действием дециметровых волн высокой интенсивности приводит к расшире нию капилляров и усилению регионарного кровотока, повышению проницаемости сосудов микроциркуляторного русла и дегидрата ции воспалительного очага. Под действием СВЧ-поля активирует ся метаболизм облучаемых органов и тканей, улучшается их трофика и восстанавливается утраченная при болезни функцио нальная активность.
Электромагнитные волны дециметрового диапазона при воздейст вии на железы внутренней секреции стимулируют их деятельность. Активация эндокринной системы приводит к увеличению продукции релизинг-факторов в гипоталамусе, стимуляции гармонейнтетических процессов в щитовидной железе. Она сопровождается выбросом в кровь глюкокортикоидов и повышением утилизации катехоламинов в миокарде, что приводит к снижению содержания функционально ак тивных (протеинизированных) аминов.
При облучении различных органов (печень, щитовидная железа и др.) дециметровые волны способны как ослаблять, так и стимулиро вать процессы иммуногенеза и регенерации в облученных тканях. Это позволяет управлять обменными, иммунными и репаративными про цессами при помощи направленного воздействия дециметровыми вол нами на различные железы внутренней секреции. Кроме того, де циметровые волны восстанавливают нарушенную функцию внешнего дыхания, стимулируют сократительную способность миокарда, спо собствуют развитию коллатералей и индуцируют репаративные процессы в нем. Такие радиоволны уменьшают периферическое сопротивление капиллярного русла и усиливают коронарный кровоток. Снижение артериального давления и частоты
Лечебное применение электромагнитных излучений 171
сердечных сокращений происходит здесь также вследствие ак тивации парасимпатических нервных волокон.
Лечебные эффекты: противовоспалительный, секретор ный, сосудорасширяющий, иммунорегулирующий, метабо лический.
Показания. Подострые и хронические воспалительные забо левания внутренних органов (бронхит, пневмония, язвенная бо лезнь желудка, холецистит, аднексит, простатит), заболевания сердечно-сосудистой системы (гипертони-ческая болезнь 1-И стадии, реноваскулярная гипертония, постинфарктный кардио склероз (с 25-28 дня заболевания), ревматизм с активностью не выше степени в сочетании с пороками клапанов сердца без нарушений ритма и недостаточностью кровообращения не выше I стадии, атеросклероз сосудов головного мозга), бронхиальная астма (аллергическая и инфекционно-аллергическая формы), ревматоидный артрит, деформирующий остеоартроз.
Противопоказания. Острые воспалительные гнойные про цессы, беременность (при воздействии на область живота), отечность тканей и наличие инородных тел в зоне воздействия, стенокардия покоя, пароксизмальные нарушения сердечного ритма, язвенная болезнь желудка со стенозом привратника и
опасностью кровотечения, эпилепсия. Параметры. Для дециметроволновой терапии используют
электромагнитные колебания частотой 460±4,б МГц (длина вол ны 65 см). За рубежом для лечебного воздействия применяют генераторы электромагнитных колебаний с длиной волны 69 и 33 см, работающие в импульсном режиме.
Для проведения процедур используют отечественные аппа раты, передвижной Волна-2М и переносные: ДМВ-15 Ромашка и ДМВ 20-1 Ранет. Первый из них имеет максимальную вы ходную мощность 100 Вт, которая регулируется 9 ступенями. Максимальная выходная мощность аппарата Ромашка не пре вышает 12-15 Вт, а Ранет - 25 Вт. Они имеют три сменных из лучателя: два плоских дискообразных (диаметром 4 и 10 см) и стержнеобразный, предназначенный для полостных процедур. За рубежом для дециметроволновой терапии применяют аппара ты Radiotherm, ThermaSpec 600 и другие.
Соотношение нетеплового и теплового компонентов лечебного воздействия дециметровых волн определяется интен сивностью электромагнитного излучения, дозируемого по вы ходной мощности аппаратов.
172 Глава 5
Рис. 53. Дециметро- волновая терапия надпочечников.
Методика. Процедуры дециметроволновой терапии осу ществляют по двум основным методикам: дистантной и кон тактной. Воздействуют на пораженную область или соответ ствующие эндокринные железы (рис. 53) с помощью из лучателей различной формы. При использовании дистантной ме тодики зазор между излучателем и больным составляет 3-4 см. Кроме того, необходимо учитывать наибольшую выраженность противовоспалительного действия при применении слаботепло вых интенсивностей, тогда как тепловой эффект может ослож нить течение процесса за счет аутогемолимфоперфузии продук тов воспаления. При воздействии СВЧ-полем вектор (обозначенный на внутренней панели излучателя) должен быть направлен параллельно длинной оси части тела больного.
Дозирование лечебных процедур осуществляют по выходной мощности аппаратов. Для получения нетеплового эффекта плот ность потока энергии не должна превышать 0,01 кото рую достигают при выходной мощности аппарата Волна-2М не более 30 Вт, а аппарата Ранет - не более 10 Вт. Кроме того, не обходимо учитывать ощущение приятного тепла больными.
Продолжительность проводимых ежедневно или через день процедур составляет от 4 до 15 мин (в специальных методиках - до 30 мин), курс 8-12 воздействий. При необходимости повтор ный курс дециметроволновой терапии назначают через 2-3 мес.
Сантиметроволновая терапия
Сантиметроволновая терапия - лечебное применение элек тромагнитных волн сантиметрового диапазона.
Лечебное применение электромагнитных излучений 173
Механизмы биофизического действия сантиметровых радио волн на биологические ткани принципиально не отличаются от дециметровых. Вместе с тем существенное уменьшение длины воздействующих волн приводит к увеличению удельного веса релаксационных колебаний молекул свободной неструктури рованной воды, боковых цепей фосфолипидов и аминокислот как в поверхностной поляризации тканей, так и в формировании тока смещения. Это связано с тем, что характеристические частоты релаксации данных молекул близки к частотному диа пазону сантиметровых волн (см. рис. 2Б), что определяет резо нансное поглощение их энергии.
Малая длина волны обусловливает меньшую глубину проник новения этих электромагнитных волн, которая составляет при мерно 3-5 см. Коэффициент отражения сантиметровых волн на границе раздела тканей с различными диэлектрическими свойствами достигает 25-75%. Отражение сантиметровых волн от поверхности кожи создает условия для образования стоячей волны и последующего перегрева кожи и подкожной жировой клетчатки Это существенно ограничивает непо средственное воздействие на глубоко расположенный патоло гический очаг.
Таким образом, сантиметровым волнам также присущ не тепловой и тепловой компоненты механизма лечебного дей ствия, обусловленного релаксационными колебаниями молекул воды и аминокислот, которые проявляются преимущественно в поверхностных тканях организма (см. рис. 40Г).
Сантиметровые волны малой интенсивности при направлен ном воздействии стимулируют эндокринную систему организма - кору надпочечников, щитовидную и поджелудочную железы. Активация желез внутренней секреции приводит к повышению в плазме крови содержания АКТГ, СТГ, кортизола, тироксина и инсулина, угнетению активности иммунокомпетентных клеток. При увеличении интенсивности облучения тканей происходит угнетение функции симпато-адреналовой системы.
Под влиянием СВЧ-излучения высокой интенсивности проис ходит выделение тепла в тканях (см. формулу 5.1). При этом температура кожи и подлежащих тканей увеличивается на 1-3° С, а глубоколежащих тканей на 0,5° С. Сантиметровые волны усиливают регионарную гемо- и лимфодинамику за счет уве личения скорости кровотока, количества функционирующих ка пилляров и расширения мелких сосудов. Эти процессы способ ствуют ускорению рассасывания продуктов аутолиза клеток из
174 Глава 5
воспалительного очага, активируют метаболизм и трофику облу чаемых тканей. Активация системы микроциркуляции приводит к уменьшению периневрального отека в болевом очаге и измене нию функциональных свойств нервных проводников, располо женных в облучаемой зоне.
Радиоволны сантиметрового диапазона модулируют поток афферентной импульсации в соответствующие сегменты спинного мозга, таламо-гипофизарные центры, что составляет основу формирования сегментарных кожно-висцеральных и кожно- соматических реакций. Степень их проявления зависит от интен сивности воздействия и уровня активации соответствующих реф лекторных механизмов. При этом сантиметровые волны воздей ствуют на центрь! парасимпатической нервной системы, что при водит к уменьшению артериального давления и вызывает бради- кардию, а также стимулируют нейрогуморальную регуляцию го- меостазиса. Активация системы цАМФ и накопление простаглан- динов усиливают интенсивность метаболических процессов в об лучаемых тканях, а увеличение -аккумулирующей способно сти мембран миокардиоцитов приводит к повышению сократимо сти миокарда.
Эффективная коррекция гемодинамических сдвигов может быть достигнута при локальном воздействии на паравертебраль- ные и рефлексогенные зоны, а также на биологически активные точки (микроволновая импульсная рефлексотерапия).
Лечебные эффекты: противовоспалительный, анальгети- ческий, метаболический, секреторный, сосудорасширяющий.
Показания. Подострые и хронические воспалительные забо левания периферической нервной системы (невралгия, неврит), дегенеративно-дистрофические заболевания суставов и позво ночника в стадии обострения (остеохондроз, бурсит, периартрит, тендовагинит, разрыв связок), гнойничковые заболевания кожи (фурункул, карбункул, гидраденит), хронические неспецифиче ские заболевания легких, воспалительные заболевания женских половых органов, мочевыводящих путей, предстательной железы, глаз, придаточных полостей носа, слизистых полости рта.
Противопоказания. Воспалительные заболевания с 'выра женным отеком тканей и наличие металлических предметов в зоне воздействия, тиреотоксикоз, инфаркт миокарда (в первые
1-3 мес), вегеталгия, ишемическая болезнь сердца, стенокар дия напряжения III ФК, язвенная болезнь со стенозом при-
Лечебное применение электромагнитных излучений 175
Рис. 54. Сантиметровол- новая терапия левого ко ленного сустава.
вратника и опасностью кровотечения, ригидный антральныи гастрит, эпилепсия.
Параметры. Для сантиметроволновой терапии используют электромагнитные колебания частотой 2375 МГц (длина волны 12,6 см) и 2450± 50 МГц (длина волны 12,2 см).
Для проведения процедур используют переносные аппараты СМВ-150-1 Луч-11 (с максимальной выходной мощностью 150 Вт), а также СМВ-20-3 Луч-3 и Вариация с максимальной мощ ностью 20 Вт. Аппарат Луч-11 имеет 8 ступеней регулировки мощности и снабжен тремя излучателями цилиндрической фор мы. К аппарату Луч-3 прилагают комплект из четырех ци линдрических (диаметром 115, 35, 20 и 15 мм) и двух полостных (ректального и вагинального) излучателей. Для микроволновой импульсной рефлексотерапии используют аппарат Мирта-02 (мощностью до 4 Вт) с малогабаритным адаптером. За рубежом для сантиметроволновой терапии применяют аппараты Curadar, Endotherm, Radarmed, PM-7S, MW-7W, MR-2 и другие. Нетепло вое и тепловое воздействие сантиметровых волн задают по вы ходной мощности аппаратов.
Методика. Используют две основные методики сантиметро волновой терапии: дистантную и контактную. В первой из них, осуществляемой при помощи аппарата Луч-11, излучатели устанавливают на расстоянии 5-7 см от тела больного. При ис пользовании контактной методики (при помощи аппарата Луч-3) излучатель размещают непосредственно на теле больного (рис. 54) или вводят ректально (вагинально).
176