Цель работы. Изучить механизм лечебного действия полей УВЧ на модели тканевых структур человека. Ознакомить студентов с аппаратом УВЧ-терапии и научить их работать с ним.
Актуальность. Ультравысокочастотные электрические поля являются самым мощным противовоспалительным средством из всех классических физиотерапевтических технологий. Однако врач должен быть полностью осведомлен обо всех нюансах механизма действия УВЧ-полей и об опасностях негативных последствий при назначении данного метода физиотерапевтического лечения.
Приборы и принадлежности: аппарат УВЧ-терапии, две пробирки (с электролитом и диэлектриком), неоновая лампочка.
Теоретическая часть
Классификационные диапазоны переменного электрического поля, используемого в физиотерапевтических процедурах и диагностике:
- Инфразвуковая частота- 0,3-4,5 Гц.
- Низкая частота- 4,5-20 Гц.
- Звуковая частота- 20 Гц- 20 КГц.
- Ультразвуковая частота (УЗЧ)- 20-200 КГц.
- Высокая частота (ВЧ)- 0,2-30 МГц.
- Ультравысокая частота (УВЧ)- 30-300 МГц.
- Сверхвысокие частоты (СВЧ)- свыше 300 МГц:
- Дециметровый диапазон- 460±4,6 МГц;
- Сантиметровый диапазон- 2375 МГц.
8. Крайне высокая частота (КВЧ) – миллиметровый диапазон – 40–60 ГГц.
Как следует из классификации диапазонов, к электромагнитным волнам УВЧ относят колебания частотой от 30 МГц до 300 МГц и длиной волны от 10 до1 м. Однако в аппаратах УВЧ-терапии используются две фиксированные частоты – 40.68 МГц (советская техника в наше время не производится; соответственно длина волны – 7,37 м) и 27,12 МГц (длина волны – 11,05 м в технике западных производителей).
Лечебным фактором УВЧ-воздействий является электрическое поле (э.п.). Оно формируется между электродами (конденсаторные пластины), которые подключаются к аппарату через изолированные гибкие кабели- фидеры. Силовые линии э.п. УВЧ идут от одной пластины к другой, пронизывая ткани тела пациента. Между пластинами и поверхностью тела имеется воздушный зазор или сухая фетровая прокладка, причем суммарный зазор не должен превышать 6 см. Важно помнить технологический принцип:
· для глубокого прогревания тканей указанный зазор устанавливается на большую величину;
· для прогревания поверхностных тканевых структур устанавливаться зазор меньшей величины.
Необходимо также помнить, что э.п. УВЧ пронизывает ткани человека насквозь, т.е. проходит и через токопроводящие ткани и диэлектрики. В этом сквозном действии прослеживается некоторый недостаток УВЧ-терапии, т.е. невозможность фокусирования лечебного воздействия на конкретную глубину тканевой структуры.
Однако максимум поглощения энергии э.п. УВЧ в разных тканях неодинаков:
· Максимальное поглощение имеет место в тканях, бедных жидкостью, а именно: в нервной, костной и соединительной ткани, подкожной жировой клетчатке, сухожилиях и связках.
· В богатых водой тканях (кровь, лимфа, мышечная ткань) тепла образуется на порядок меньше.
Важно отметить, что тепловой компонент в УВЧ- терапии не является определяющим и ощутимо проявляется лишь при выраженном нарастании интенсивности УВЧ- колебаний. В физиотерапевтическом воздействии э.п. УВЧ на ткани выделяют два механизменных компонента:
- осцилляторный или физико-химический компонент, называемый еще током смещения;
- ток проводимости – линейно-поступательные перемещения зарядов.
Действительно, из-за большой длины электромагнитных волн УВЧ-диапазона и сквозного проникновения э.п. УВЧ через ткани (их емкостное сопротивлениена этих высоких частотах значительно меньше, чем на низких) э.п. УВЧ воздействует не только на клеточные мембраны, но и на субклеточные структуры.
Макромолекулы (прежде всего белки) в вихревом поле УВЧ совершают колебательные и вращательные смещения - это и есть нетепловой осцилляторный или физико-химический компонент (т.е. ток смещения). В терапевтическом плане он является ведущим, и на него приходится до 85% энергопревращений.
Высокочастотная поляризация тканей током смещения изменяет прежде всего физико-химические свойства мембран.
Однако в вязкой среде этот ток смещения макромолекул из-за значительных сил трения может сопровождаться значительным преобразованием энергии УВЧ электрического поля в тепловую. Теплообразование при таких процедурах может ощутимо превышать метаболическое теплообразование. А плохое кровоснабжение и обедненность водой указанных выше тканей делают их теплоотдачу неэффективной. Именно поэтому в физиотерапевтических технологиях существуют приемы, ослабляющие тепловой компонент и усиливающие осцилляторно-химическое воздействие э.п. УВЧ на ткани.
Для усиления «осцилляторного» эффекта при УВЧ–терапии используют импульсный режим воздействия электрическим полем, при котором кратковременные (микросекунды) импульсы поля достаточно высокой напряженности разделены в тысячи раз более длительными паузами. В этом случае сохраняется необходимое осцилляторное действие, а тепловой эффект снижается до ничтожной величины. Для УВЧ–терапии в импульсном режиме применяются особые аппараты.
В диэлектрике под действием электрического поля происходит ориентационная и структурная поляризация молекул. Вращательные колебания поляризованных молекул под действием переменного высокочастотного поля сопровождаются потерями энергии на преодоление взаимодействия между молекулами, которое удерживает их в равновесном положении. Эти потери, называемые диэлектрическими, зависят от природы диэлектрика.
Низкомолярные ионы при их механическом линейно-поступательном движении в вязкой среде также обеспечивают продуцирование тепла - это так называемый ток проводимости. Конечно, из-за малой массы ионов относительно белковых молекул теплопродукция при токе проводимости на порядок меньше, чем при токе смещения.
За счет возникающего под действием высокочастотного электрического поля тока проводимости происходит нагрев электролитов.
 |
Тепловые эффекты УВЧ – терапии. Тепловой прогрев тканей вызывает в них стойкую, длительную и глубокую гиперемию:
· усиливается микроциркуляция в тканях (диаметр капилляров возрастает в 3–10 раз);
· увеличивается скорость кровотока в крупных сосудах;
· ускоряется местная лифмодинамика;
· повышается проницаемость биомембран.
Лечебные эффекты УВЧ-терапии:
· противовоспалительный;
· экскреторный (выработка и выделение железистыми клетками экскретов и
инкретов);
· сосудорасширяющий;
· миорелаксирующий (понижение тонуса скелетных и гладких мышц и их расслабление);
· иммуномодулирующий (изменение уровня активности местного и общего иммунитета);
· трофический (повышение обменных процессов, энергетического и кислородного обеспечения и активное удаление шлаков).
