Инфрачервени приложения Стар принцип, преоткрит PZ - Pharmazeutische Zeitung
Инфрачервени приложения
Преоткрит стар принцип
от Werner Siems, Bad Harzburg, Renate Siems, Salzgitter-Bad и Rainer Brenke, Bad Ems
Използването на топлина е принцип на физическата медицина в продължение на хиляди години. Благодарение на подобрените технически възможности за прилагане на топлина, такива приложения, особено инфрачервеното лъчение, сега се преоткриват. Честа индикация е болката в опорно-двигателния апарат.
Болката е широко разпространено заболяване в западния свят, за което преди всичко са отговорни неправилният стрес и едностранчивият стрес в работния процес, физическият и психологическият стрес, но също така и наднорменото тегло и нарастващата липса на упражнения. Засегнати са милиони хора. През 2004 г., според официалните данни, над 70 процента от европейците на възраст между 40 и 65 години страдат от болка поне веднъж месечно, като на преден план са болки в областта на шията, раменете и в областта на лумбалната част на гръбначния стълб.
Болката може да бъде противодействана чрез справяне или намаляване на стреса, подобрено хранене и физическа подготовка. При лечението на болката, освен физиотерапията и медикаментозната терапия, е известно, че топлинните приложения играят важна роля. Чести приложения са горещи опаковки като кални опаковки или кални опаковки, използване на парафини, инфрачервено лъчение, TENS приложения (транскутанна електрическа нервна стимулация) и сауни. Топлинни мазилки, гелове и масажни кремове допълват простите топлинни приложения.
Част от слънчевата светлина
Инфрачервеното лъчение често се използва за топлинна терапия при пациенти с болка в опорно-двигателния апарат. Това е естествен компонент на спектъра на слънчевата светлина и се намира между видимата светлина с дължини на вълните от 340 до 780 nm и микровълните, които започват от 1 mm. В рамките на инфрачервените лъчи се прави разлика между трите различни групи инфрачервена A (IR-A) с дължина на вълната от 780 до 1400 nm, инфрачервена B (IR-B) с 1400 до 3000 nm и инфрачервена C (IR-C) с 3000 nm до 1 дължина на вълната mm.
Колкото по-къса е дължината на вълната, толкова по-дълбоко лъчението може да проникне в кожата. Така че IR-C дори не прониква в епидермиса. IR-B достига максимална дълбочина на проникване от 2,5 mm, преминава през епидермиса и се абсорбира в дермата. За разлика от тях, IR-A прониква на около 5 до 6 mm в кожата, т.е. достига средните области на подкожието. Това означава, че IR-A достига до зоните на кожата с кръвен поток и може да увеличи локалното кръвообращение.
История на IR приложението
Системните приложения на инфрачервената светлина като естествена част от слънчевата светлина са съществували още в древността. Обичайните по онова време терапии са известни днес под термина така наречена хелиотерапия. Гръцкият лекар Перменид постулира около 400 г. пр. Н. Е., Че топлината може да излекува много заболявания. Физическата основа на топлинното излъчване беше дешифрирана едва много по-късно. През 1801 г. Фридрих Вилхелм Хершел открива инфрачервени лъчи. През 1891 г. в Европа и САЩ се използват първите мобилни „светлинни кутии“, които съдържат прости крушки и рефлектори. До 80-те години светлинните кутии или светлинните решетки, като например светлинната кутия, бяха широко разпространени. Тези дървени кутии съдържаха няколко лампи с нажежаема жичка, които излъчваха не само видима светлина, но и топлинна радиация. По време на употреба обаче могат да се получат наранявания и изгаряния. Накрая се появиха „лампите с червена светлина“, които се използват и до днес, чиито лампи с нажежаема жичка са оцветени от диск с червена светлина, който пресича други части от електромагнитния спектър освен инфрачервения.
Работата на Манфред фон Ардени и Мартин Хекел и техните колеги донесе революционен напредък в IR приложенията. Те разработиха легла или дивани, на които пациентите естествено се облъчват само селективно с IR-A лъчи при стационарни условия. Така наречените IR кабини са допълнителна разработка за топлинни приложения на цялото тяло в дома. Тези "уелнес устройства" могат да бъдат закупени и използвани частно без каквато и да е медицинска рецепта. Умишлено използвате широк спектър на IR излъчване, тъй като IR-C и дълговълновите компоненти на IR-B дразнят топлинните рецептори на кожата и по този начин избягват прегряване.
Тъй като топлинните рецептори на кожата са разположени в повърхностните слоеве, в които IR-B и IR-C се абсорбират почти изключително, това лъчение бързо води до свръхстимулация на рецепторите и топлинна болка. При доминиращо IR-B и IR-C облъчване това силно ограничава интензивността или продължителността на облъчване. IR-A лъчението, от друга страна, само слабо възбужда топлинните рецептори, поради което изпитваното лице може да понася много по-висока интензивност на лъчението. По този начин само лъчението с високо съдържание на IR-A причинява увеличаване на притока на кръв, локализиран в по-дълбоките слоеве на кожата, което намалява болката.
Ефекти за облекчаване на болката
Топлината предотвратява и намалява болката чрез отпускане на мускулите и ставите. Освен това топлината в кожата и в тъканите се възприема от термичните сензори. Когато регионалната температура на затоплените области на тялото надвишава основната телесна температура (36,9 градуса по Целзий), тялото увеличава кръвообращението, за да охлади затоплените области. Тогава подобрената циркулация на кръвта увеличава доставката на кислород и субстрати за регенерационни и лечебни процеси и подобрява отстраняването на въглеродния диоксид и метаболитните продукти, а също така стимулира много метаболитни процеси (вж. Таблицата). При такива условия активността на Na +/K + -ATPase също трябва да се увеличи. Високата активност на тази йонна помпа корелира от своя страна с намалено предаване на болковия сигнал. Модификации на прага на болката под въздействието на топлина или IR също са описани дълго време в литературата.
Таблица: Важни регулаторни ефекти на горещи и калциниращи стимули с локално приложение
| Клетъчен метаболизъм | активиран | намалява |
| Съдова реакция | Вазодилатация | Вазоконстрикция (кожа) Вазодилатация (мускули) |
| Възпалителни реакции | подсилен | намалява |
| Синовиалната течност | Вискозитетът е намален | Вискозитетът се увеличава |
| Мускулатура | Намаляване на тона | Повишаване на тонуса |
| Нервна скорост на проводимост | повишен | понижен (аналгетик) |
| антиоксидантна защита | подсилен | подсилен |
| хуморална имунна система | стимулира | стимулира |
В допълнение към споменатите ефекти са доказани и противовъзпалителни ефекти на радиацията. Те са свързани главно с промени в простагландиновия модел на облъчената тъкан, включително увеличаване на PG I2. Освен това оксидативният стрес в нагрятата тъкан изглежда намалява. При условия на сауна в проучванията намаляват липидната пероксидация (LPO) и плазмените концентрации на токсични LPO продукти. Концентрациите на алдехидните цитотоксични LPO продукти малондиалдехид (MDA) и хидроксиноненал (HNE), както и на протеиновите карбонили намаляват. Това означава, че вредните ефекти на такива LPO продукти с ниско молекулно тегло, които се основават на относително неспецифични реакции с различни протеини и нуклеинови киселини, също могат да бъдат намалени чрез топлинна обработка.
Индикации за червена светлина
Обхватът на медицинските ефекти на ИЧ лъчението е широк. Показанията включват остра или хронична мускулна болка, скованост на мускулите и ставите по различни причини (с изключение на остри възпалителни процеси), нарушения на кръвообращението, дълбоко засегнати оплаквания на лумбалния отдел на гръбначния стълб, навяхвания, хематоми и подготовка на други терапевтични мерки като масажи. Но червената светлина е подходяща и за лечение на хронично възпаление извън остра атака. Те включват например ревматични заболявания, хроничен бронхит, синузит, простатит и склеродермия. В допълнение, приложенията IR-A могат да помогнат в борбата с периферните нарушения на кръвообращението и болестта на Sudeck. Области на приложение са също алергии и различни други дерматологични заболявания, модели на неврологични заболявания като синдром на постполиомиелит и обща имунологична слабост на имунната система.
През последните няколко години на пазара се появиха устройства, които са подходящи за локално приложение на IR лъчи при битови условия и които излъчват специален, определен спектър на IR-A лъчение. Те също така позволяват сравнително дълго облъчване и достатъчно висока топлинна интензивност за ефектите, увеличаващи кръвообращението, с висок стандарт за безопасност. Голямо предимство на лампите е хомогенността на облъчването на кожата. „Горещи точки“ в радиационното поле, както беше доста често при старата технология, са изключени. Приложението трябва да отнеме около 15 до 30 минути, може да се прави ежедневно и е относително без странични ефекти. Потребителят обаче трябва да избягва да гледа дълго време източника на лъчение, тъй като това може да доведе до нагряване на лещите. Хората, които приемат аналгетици във високи дози, трябва да обърнат особено внимание на препоръчителните разстояния между източника на IR и телесната повърхност, тъй като може да не усещат болката от прегряване.
Инфрачервеното лъчение е противопоказано в случай на тежко сърдечно заболяване, остро възпаление, коагулопатии и тромбози, както и тежък захарен диабет, тиреотоксични кризи, терминална бъбречна недостатъчност и хемолитична анемия. Строго погледнато, подобни противопоказания са валидни само за хипертермии с по-висок клас. Но производителите на новите IR-A устройства, които не произвеждат високостепенна хипертермия, препоръчват спазването на противопоказанията като предпазна мярка.
Литература от авторите
За авторите:
PD Dr. Вернер Сиемс
Изследователски институт по физиотерапия и геронтология