Светотерапия

Светолечение (фототерапия) – применение в лечебных или профилактических целях инфракрасных, видимых и УФ-лучей от искусственных источников.

Светотерапия
Спектр электромагнитных колебаний, используемых в светолечении

При светолечении используют и естественное излучение Солнца (Гелиотерапия).

Механизм действия

В основе фототерапии лежит взаимодействие света с биологическими структурами (прежде всего молекулами) тканей, сопровождающееся фотобиологическими реакциями. Характер и выраженность последних зависят от физических параметров действующего света, его проникающей способности, а также оптических и других свойств самих тканей. Решающее значение при этом имеет длина волны оптического излучения, от которой зависит и энергия квантов.

В инфракрасной области энергии фотонов (1,6-2,4 • 10-19 Дж) достаточно только для увеличения энергии колебательных процессов биологических молекул.

Видимое излучение, имеющее фотоны с большей энергией (3,2-6,4 • 10-19 Дж), способно вызвать их электронное возбуждение и фотодиссоциацию.

Кванты УФ-излучения с энергией 6,4-9,6 • 10-19 Дж способны вызывать различные фотохимические реакции вследствие ионизации молекул и разрушения ковалентных связей. Типичными фотохимическими реакциями являются: фотоионизация - выбивание электрона квантом излучения за пределы молекул; при фотоионизации образуются ионы или свободные радикалы; фотовосстановление и фотоокисление – перенос электрона с одной молекулы на другую; одна молекула при этом окисляется, а другая – восстанавливается; фотоизомеризация – изменение пространственной конфигурации молекулы под действием света, изменение структуры молекулы; фотодимеризация – образование химической связи между мономерами при действии света.

В дальнейшем энергия оптического излучения трансформируется в тепло или образуются первичные фотопродукты, выступающие в роли активаторов и инициаторов физико-химических, метаболических и физиологических реакций, формирующих конечный терапевтический эффект.

Первый тип энергетических превращений присущ в большей степени инфракрасному, а второй – УФ-излучению. Присущие каждому из видов оптического излучения свои физико-химические процессы определяют специфичность их лечебных эффектов и методов применения в светолечении (табл.).

Таблица

Методы лечебного применения оптических излучений

ИЗЛУЧЕНИЕ

ЛЕЧЕБНЫЙ МЕТОД

Инфракрасное

Инфракрасное облучение

Видимое

Хромотерапия

Ультрафиолетовое

УФ-облучение (актинотерапия)

Монохроматическое когерентное

Лазеротерапия

Поляризованное полихроматическое некогерентное

Пайлер-терапия

Противопоказаниями для светолечения, кроме общих, являются активный туберкулез, тиреотоксикоз, генерализованный дерматит, малярия, болезнь Аддисона, гипертиреоз, системная красная волчанка, фотосенсибилизация.

Светотерапия
Инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение (ИК) – электромагнитное излучение, невидимое невооруженным глазом, с длиной волны 760-1000000 нм; непосредственно примыкает к красной области видимого спектра. В физиотерапии используют ближнюю область инфракрасного излучения (760 нм – 2 мкм).

Источником ИК служат лампы накаливания, угольная электрическая дуга, излучатели из нихрома, различные газоразрядные лампы. Нагретые тела в твердом и жидком состоянии излучают непрерывный инфракрасный спектр.

Механизм действия. При воздействии инфракрасными лучами на ткани человека наблюдаются явления отражения, преломления и поглощения. Применяемые в физиотерапии ИК лучи (до1400 нм) поглощаются преимущественно эпидермисом и собственно дермой и лишь 8-15% достигает подкожно-жирового слоя.

Поглощение ИК вызывает в основном вращательные и колебательные движения атомов и молекул, вследствие чего наблюдается преимущественно образование тепла. Это тепло служит источником раздражения и изменения импульсной активности терморецепторов и термомеханочувствительных афферентов тканей. В результате развиваются нейрорефлекторные реакции метамерно расположенных внутренних органов. Они проявляются расширением сосудов внутренних органов и усилении их метаболизма. Так же происходит учащение дыхания и активизация терморегулирующих центров гипоталамуса. Одновременно наблюдаются сдвиги в тканях, поглотивших энергию ИК излучения, выражающиеся в кратковременном спазме поверхностных сосудов, который сменяется увеличением локального кровотокат и возрастанием объема циркулирующей в тканях крови. Повышается сосудистая и тканевая проницаемость, повышается фагоцитарная активность и миграция лейкоцитов, усиливается пролиферация и дифференцировка фибробластов, что способствует рассасыванию инфильтратов и дегидратации тканей. Под влиянием ИК лучей повышается тактильная чувствительность и снижается болевая, уменьшается спазм гладкой мускулатуры внутренних органов.

Показания. Основными лечебными эффектами инфракрасных лучей являются противовоспалительный, метаболический, местный обезболивающий и вазоактивный, что позволяет их использовать при хронических и подострых воспалительных заболеваниях, последствиях травм опорно-двигательного аппарата, болевых неврологических синдромах и др.

Видимое излучение

Хромотерапия – использование с лечебно-профилактическими целями видимого излучения (760-400 нм). Представляет собой гамму цветовых оттенков, оказывает избирательное действие на возбудимость корковых и подкорковых нервных центров, вследствие чего способно модулировать психо-эмоциональные процессы в организме.

При поглощении видимого излучения в коже происходит выделение тепла, которое не только влияет на местные обменные процессы, но и модулирует функции термамеханочувствительных волокон. Наблюдается улучшение регионарного кровообращения, микроциркуляции, усиление трофики и нормализация функции органов облучаемой области. Вызывая конформационные перестройки элементов дермы, видимое излучение активрует иммуногенез кожи, поступление в кровь биологически активных веществ.

Существует мнение, что красный свет стимулирует физическую активность, оранжевый – работу почек, желтый – желудочно-кишечного тракта и восстановление регуляции уровня артериального давления; зеленый цвет – нормализует работу сердечно-сосудистой системы, а голубой и фиолетовый – деятельность мозга, а так же, наряду с синим цветом – вызывает фоторазрушение гематопорфирина.

Следовательно, основными лечебными эффектами видимого излучения являются психоэмоциональный, метаболический и фотодеструктивный.

Хромотерапия показана при неврозах, расстройствах сна, трофических язвах, вялозаживающих ранах, воспалительных процессах, желтухе новорожденных.

Ультрафиолетовое излучение

УФ излучение – не видимое глазом электромагнитное излучение в диапазоне длин волн от 400 до 10 нм. УФ-облучение – применение с лечебно- профилактическими и реабилитационными целями УФ-лучей различной длины волны. УФ-лучи в зависимости от длины волны обладают различными и весьма многообразными эффектами, всвязи с чем они имеют достаточно широкие показания к применению.

Длинноволновые ультрафиолетовые лучи (ДУФ) стимулируют пролиферацию клеток мальпигиевого слоя эпидермиса и декарбоксилирование тирозина с последующим образованием меланина в клетках шиповидного слоя. Это приводит к компенсаторной стимуляции синтеза АКТГ и других гормонов, участвующих в гуморальной регуляции. Образующиеся при облучении продукты фотодеструкции белков стимулируют процессы, приводящие к пролиферации В-лимфоцитов, дегрануляции моноцитов и тканевых макрофагов, образованию иммуноглобулинов. ДУФ-лучи оказывают слабое эритемообразующее действие. Его используют в ПУВА-терапии при лечении кожных заболеваний. Таким образом, основные лечебные эффекты ДУФ-лучей являются: пигментообразующий, иммуностимулирующий и фотосенсибилизирующий. Показаниями для их применении являются: хронические воспалительные заболевания внутренних органов (особенно органов дыхания), заболевания органов опоры и движения, ожоги, отморожения, вялозаживающие раны и язвы, кожные болезни (псориаз, экзема, витилиго, себорея и др.).

Средневолновое ультрафиолетовое излучение (СУФ) обладает выраженным и разносторонним биологическим действиям.

При поглощении квантов средневолнового ультрафиолетового излучения, обладающих значительной энергией, в коже образуются низкомолекулярные продукты фотолиза белка и фоторадикалы, среди которых особая роль принадлежит продуктам перекисного окисления липидов. Они вызывают изменения ультраструктурной организации биологических мембран, липидно-белковых взаимоотношений мембранных энзимов и их важнейших физико-химических свойств (проницаемости, вязкости и др.).

Продукты фотодеструкции активируют систему мононуклеарных фагоцитов и вызывают дегрануляцию лаброцитов и базофилов. В результате в прилежащих слоях кожи и сосудах происходит выделение биологически активных веществ (кинины, простогландины, лейкотриены и тромбоксаны, гепарин, фактор активации тромбоцитов) и вазоактивных медиаторов (ацетилхолин и гистамин). Последние, через М-холинорецепторы и гистаминовые рецепторы, активируют лигандуправляемые ионные каналы нейтрофилов и лимфоцитов и, путем активации промежуточных звеньев (оксид азота и др.), существенно увеличивают проницаемость и тонус сосудов, а также вызывают сокращение гладких мышц.

Вследствие возникающих продолжительных гуморальных реакций увеличивается количество функционирующих артериол и капилляров кожи, нарастает скорость локального кровотока. Это приводит к формированию ограниченной гиперемии кожи -эритемы. Она возникает через 3-12 часов от момента облучения, сохраняется до 3-х суток, имеет четкие границы и ровный красно-фиолетовый цвет. Максимальным эритемообразующим действием обладает средневолновое ультрафиолетовое излучение с длиной волны 297 нм. Еще один максимум образования эритемы находится в коротковолновой части спектра ультрафиолетовых лучей (Х=254 нм), однако его величина в два раза меньше. Повторные ультрафиолетовые облучения активируют барьерную функцию кожи, понижают ее холодовую чувствительность и повышают резистентность к действию токсических веществ.

Различные дозы ультрафиолетового облучения определяют неодинаковую вероятность формирования эритемы и проявления лечебных эффектов. Исходя из этого, в физиотерапии рассматривают действие средневолнового ультрафиолетового излучения в субэритемных и эритемных дозах раздельно.

В первом случае, при облучении средневолновыми ультрафиолетовыми лучами (280-310 нм) липидов поверхностных слоев кожи содержащийся в их составе 7-дегидрохолестерин превращается в холекальциферол - витамин Dз. С током крови он переносится в печень, где после гидроксилирования превращается в 25-гидроксихолекальциферол. После образования комплекса с Са-связывающим белком он регулирует всасывание ионов кальция и фосфатов в кишечнике и образование некоторых органических соединений, т.е. является необходимым компонентом кальций-фосфорного обмена в организме.

Наряду с мобилизацией неорганического фосфора в метаболические процессы, он активирует щелочную фосфатазу крови, инициирует гликолиз в эритроцитах. Его продукт - 2,3-дифосфоглицерат - повышает насыщение кислородом гемоглобина и облегчает его освобождение в тканях.

В почках 25-гидроксихолекальциферол подвергается повторному гидроксилированию и превращается в 1,25-дигидрокси-холекальциферол, который регулирует экскрецию ионов кальция и фосфатов с мочой и накопление кальция в остеокластах. При его недостаточном содержании в организме экскреция с мочой и калом ионов кальция увеличивается с 20-40% до 90-100%, а фосфатов - с 15 до 70%. Это приводит к угнетению общей резистентности организма, снижению умственной работо­способности и повышению возбудимости нервных центров, вымыванию ионизированного кальция из костей и зубов, кровоточивости и тетаническим сокращениям мышц, замедлению умственного созревания детей и формированию рахита.

Ультрафиолетовое излучение средневолнового диапазона в первые 30-60 мин после облучения изменяет функциональные свойства механорецепторов кожи с последующим развитием кожно-висцеральных рефлексов, реализуемых на сегментарном и корково-подкорковом уровнях. Возникающие при общем облучении рефлекторные реакции стимулируют деятельность практически всех систем организма. Происходит активация адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы и восстановление нарушенных процессов белкового, углеводного и липидного обмена в организме. При локальном облучении происходит улучшение сократимости миокарда, что существенно уменьшает давление в малом круге кровообращения. Средневолновое ультрафиолетовое излучение восстанавливает мукоцилиарный транспорт в слизистых оболочках трахеи и бронхов, стимулирует гемопоэз, кислотообразующую функцию желудка и выделительную способность почек.

Под действием ультрафиолетового излучения в эритемных дозах продукты фотодеструкции биомолекул инициируют Т-лимфоциты-хелперы и активируют микроциркуляторное русло, что приводит к увеличению гемолимфоперфузии облученных участков тела. Происходящие при этом дегидратация гидрокси-керамидов и снижение отека поверхностных тканей приводят к уменьшению инфильтрации и подавлению воспалительного процесса на экссудативной стадии. Кроме того, за счет кожно-висцеральных рефлексов, данный фактор тормозит начальную фазу воспаления внутренних органов.

Происходящая в начальный период общего средневолнового облучения организма активация огромного механосенсорного поля кожи вызывает интенсивный поток афферентной импульсации в центральную нервную систему, который вызывает растормаживание дифференцировок корковых процессов, ослабляет центральное внутреннее торможение и делокализует болевую доминанту. Центральный механизм анальгетического действия средневолновых ультрафиолетовых лучей дополняется периферическими процессами локального облучения. В период формирования эритемы локальное повышение проницаемости сосудов микроциркуляторного русла и выделение биологически активных веществ в интерстиций приводят к нарастанию периневрального отека, компрессии нервных проводников сомато-сенсорной системы и уменьшению чувствительности механорецепторов. Возникающий в области облучения претерминальных участков кожных афферентов парабиоз распространяется по всему волокну и может блокировать импульсацию из местного болевого очага. Исходя из этого, ультрафиолетовое облучение зон сегментарно-метамерной иннервации и зон Захарьина-Геда приводит к выраженному уменьшению болевых ощущений в соответствующих внутренних органах. Нарастание содержания биологически активных веществ и ряда медиаторов в первые 3-е суток после облучения сменяется компенсаторным увеличением активности эозинофилов и эндотелиоцитов. В результате в крови и тканях нарастает содержание гистаминазы, простогландиндегидрогеназы и кининазы. Усиливается также активность ацетилхолинзстеразы и ферментов гидролиза тироксина. Указанные процессы приводят к десенсибилизации организма к продуктам фотодеструкции белков и усиливают его защитные иммунобиологические реакции.

Лечебные эффекты: витаминообразующий, трофостимулирующий, иммуномодулирующий (субэритемные дозы), противовоспалительный, анальгетический, десенсибилизирующий (эритемные дозы).

Показания: острый и подострые воспалительные заболевания внутренних органов (особенно дыхательной системы), последствия ранений и травм опорно-двигательного аппарата, заболевания периферической нервной системы вертеброгенной этиологии с выраженным болевым синдромом (радикулиты, плекситы, невралгии, миозиты), заболевания суставов и костей, недостаточность солнечного облучения, вторичная анемия, нарушения обмена веществ, рожа.

Противопоказания. Гипертиреоз, повышенная чувствительность к ультрафиолетовым лучам, хроническая почечная недостаточность, системная красная волчанка, малярия.

Коротковолновое ультрафиолетовое излучение (КУФ)

Светотерапия

Ультрафиолетовое излучение коротковолнового диапазона вызывает денатурацию и фотолиз нуклеиновых кислот и белков за счет избыточного поглощения энергии его квантов молекулами ДНК и РНК. Это приводит к инактивации генома и белоксин-тетического аппарата клеток. Происходящие при этом летальные мутации с ионизацией атомов и молекул приводят к инактивации и разрушению структуры микроорганизмов и грибов.

Коротковолновые ультрафиолетовые лучи вызывают в начальный период облучения кратковременный спазм капилляров с последующим более продолжительным расширением субкапиллярных вен. В результате на облученном участке формируется коротковолновая эритема красноватого цвета с синюшным оттенком. Она развивается через несколько часов и исчезает в течение 1-2 суток.

Коротковолновое ультрафиолетовое облучение крови стимулирует клеточное дыхание ее форменных элементов, увеличивается ионная проницаемость мембран. При аутотрансфузии ультрафиолетом облученной крови (АУФОК) нарастает количество оксигемоглобина и повышение кислородной емкости крови. В результате активации процессов перекисного окисления липидов в мембранах эритроцитов и лейкоцитов, а также разрушения тиоловых соединений и а-токоферола в крови появляются реакционно-активные радикалы и гидроперекиси, которые способны нейтрализовать токсические продукты.

В результате вызванной коротковолновым ультрафиолетовым излучением десорбции белков и углеводов с внешнего примембранного слоя клеток крови увеличивается вероятность межклеточных дистанционных взаимодействий с рецепторно-сигнальными белками различных элементов крови. Эти процессы лежат в основе выраженных неспецифических реакций системы крови при ее коротковолновом облучении. К числу таких реакций относятся изменения агрегационных свойств эритроцитов и тромбоцитов, фазовые изменения содержания лимфоцитов и иммуноглобулинов A, G и М, повышение бактерицидной активности крови. Наряду с реакциями системы крови, коротковолновое ультрафиолетовое излучение вызывает расширение сосудов микроциркуляторного русла, нормализует свертывающую систему крови и активирует трофометаболические процессы в тканях.

Лечебные эффекты: бактерицидный и микоцидный (для поверхностного облучения); иммуностимулирующий, метаболический, коагулокоррегирующий (для ультрафиолетового облучения крови).

Показания. Острые и подострые воспалительные заболевания кожи, носоглотки (слизистых носа, миндалин), внутреннего уха, раны с опасностью присоединения анаэробной инфекции, туберкулез кожи. Кроме них для АУФОК показаны гнойные воспалительные заболевания (абсцесс, карбункул, остеомиелит, трофические язвы), ишемическая болезнь сердца, бактериальный эндокардит, гипертоническая болезнь I-II стадии, пневмония, хронический бронхит, хронический гиперацидный гастрит, язвенная болезнь, острый сальпингоофорит, хронический пиелонефрит, нейродермит, псориаз, рожа, сахарный диабет.

Противопоказания. Повышенная чувствительность кожи и слизистых к ультрафиолетовому излучению. Для АУФОК противопоказаны порфирии, тромбоцитопении, психические заболевания, гепато- и нефропатии, каллезные язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, гипокоагулирующий синдром различной этиологии, острое нарушение мозгового кровообращения, острый период инфаркта миокарда

Монохроматическое когерентное излучение (лазеротерапия)

Лазеротерапия (см.) – использование с лечебно-профилактическим и реабилитационными целями низкоинтенсивного лазерного излучения, генерируемого оптическими квантовыми генераторами.

Важным компонентом лечебного процесса при лазеротерапии является подбор необходимых частот и длины волны лазерного излучения. Для активации микроциркуляции и при заболеваниях ЦНС оптимальной является частота 10 Гц; обезболивающий эффект, а так же седативное действие и гипотензивное действие сильнее проявляется при частоте 50-100 Гц. При лазеропунктуре частота 30-40 Гц обусловливает стимулирующий, 50-100 Гц – тормозной эффект. Высокие частоты целесообразно использовать для местного воздействия на пораженные органы или ткани. При периферических парезах и параличах рекомендуется использование низких частот (не выше 150 Гц).

При воспалительных процессах в стадии альтерации и экссудации целесообразно использование лазерного излучения УФ или близких к нему диапазонов, а в стадии пролиферации – красное и инфракрасное лазерное излучение. При вялотекущих воспалительных и дегенеративно-дистрофических процессах следует использовать лазерное излучение красного или ближнего инфракрасного диапазона, обладающее стимулирующими свойствами.

Основными лечебными эффектами лазерной терапии считаются: метаболический, трофико-регенераторный, сосудорегулирующий, противовоспалительный, анальгетический, иммуномодулирующий, десенсибилизирующий и бактерицидный.

Поляризованное полихроматическое некогерентное излучение

Пайлер-терапия - использование с лечебно-профилактическим и реабилитационными целями излучения видимого и частично инфракрасного спектров (длина волны 480—3400 нм). Энергетическая нагрузка на кожу при лечении небольшая — с расстояния 10 см удельная мощность потока составляет 40 мВт/см2, плотность энергии — 2,4 Дж/см2 в минуту.

Под влиянием поляризованного света увеличивается энергетическая активность клеточной мембраны. Приводятся в действие регенерационные процессы, поглощение кислорода тканью увеличивается. С образованием аденозинтрифосфата (АТФ) в "митохондриях" повышается биоэнергетический потенциал клеток. Поляризованный некогерентный свет оказывает прямое воздействие на нервные окончания, энергетические трассы (меридианы) и нервную систему.

Для эффективности светового облучения важна длина волны. Спектр длины волны составляет от 400 нм до 2000 нм. В этом спектре нет ультрафиолетовой составляющей и содержится только небольшая доля инфракрасного спектра. Отсутствует ультрафиолетовый свет. Спектр излучения начинается выше диапазона ультрафиолетового света. Поэтому после сеанса кожа не краснеет и не покрывается загаром. Для глаз свет также не представляет опасности. При поляризованном свете магнитные волны проходят только в параллельных плоскостях.

Поляризация света достигается за счет отражения в специальном многослойном зеркале. Степень поляризации - около 95%. Достижение поляризации методом отражения представляется более эффективным, чем поляризация циркулярным методом.

В отличие от лазера свет пайлер-терапиини во временном, ни в пространственном отношении не синхронизирован, то есть пики волн - и, следовательно, интенсивность - не суммируются и не вычитаются друг из друга. Таким образом, поток излучения воздействует на участок кожи с постоянной интенсивностью. А это означает, что световое излучение может быть меньшей интенсивности. Дальнейшим условием для эффективности светового воздействия является интенсивность потока излучения. Она измеряется в мВт/см2. Интенсивность потока излучения, замеренная на поверхности участка кожи, зависит от интенсивности источника света и расстояния между этим источником и участком кожи. Проникновение в глубину кожного участка достигается благодаря согревающему инфракрасному свету. Более длительное время светового воздействия вызывает более глубокое проникновение в кожный покров. В спектре присутствует только нижний диапазон инфракрасных лучей. Температура воздействия составляет примерно 37°С, то есть на 1°С выше, чем обычная температура тела.

Лечебное воздействие на организм человека обусловлено большим разнообразием индуцируемых светом позитивных функциональных сдвигов: улучшением тканевого кровообращения (микроциркуляции), стимуляцией репаративных процессов, противовоспалительным, иммуномодулирующим, анальгетическим и нормализующим обмен веществ действием.

Противопоказания - злокачественные новообразования любой локализации, все формы туберкулеза в активной стадии (БК+), острые нарушения мозгового кровообращения (головного и спинного мозга), наличие абсолютных показаний к оперативному вмешательству или применению других специальных методов лечения, психические заболевания с изменениями личности, инфекционные заболевания в острой форме.

Относительные: фотодерматозы; заболевания внутренних органов в стадии декомпенсации; индивидуальная непереносимость метода и негативное отношение пациента к методике лечения.

Светолечение в педиатрии. Анатомо-физиологические особенности организма ребенка обусловливают повышенную чувствительность к светолечению.

Наибольшей осторожности требуют ультрафиолетовые облучения; до их применения необходимо определить биодозу. Выраженная «пороговая» эритема у детей раннего возраста появляется нередко и при облучении в течение 15 сек. Общие ультрафиолетовые облучения назначают недоношенным детям постепенно нарастающими дозами от 1/2 до 2 биодоз при одновременном обогревании лампой соллюкс или инфракрасной. Общие ультрафиолетовые облучения назначают и при рахите, для профилактики катара верхних дыхательных путей, а также в межприступном периоде ревматизма для повышения защитных сил организма. Местные ультрафиолетовые облучения назначают при хроническом тонзиллите (облучение миндалин). В результате общих ультрафиолетовых облучений в профилактических дозах отмечается улучшение аппетита, сна, показателей физического развития.

Противопоказания к применению ультрафиолетовых облучений те же, что и для взрослых, и, кроме того, повышенная возбудимость центральной нервной системы.


Комментарии ()


    Объявления


    Поиск
    Лечение физическими факторами