Лазерные терапевтические приборы

Введение

В настоящее время лазерное излучение с большим или меньшим успехом применяется в различных областях науки. Уникальные свойства излучения лазеров, такие, как монохроматичность, когерентность, малая расходимость и возможность при фокусировке получать очень высокую плотность мощности на облучаемой поверхности обеспечили широкое применение лазеров. Использование квантовой электроники оказалось, в частности, очень полезным для клинической медицины. В медицинских целях используются, в основном, твердотельные и газовые лазеры. Импульсные твердотельные лазеры применяют преимущественно в офтальмологии для операций по устранению отслоения сетчатки глаза и при лечении глаукомы. Для этих целей была разработана специальная аппаратура с использованием неодимовых и рубиновых лазеров. Для операций с рассечением тканей импульсные лазеры оказались непригодны, поэтому для этих целей применяют лазеры непрерывного действия. В России лазеры применяются в биологии и медицине уже более 30 лет. Исторически сложилось так, что приоритет в раскрытии механизмов и в биологическом применении находится в странах бывшего СССР. В Советском Союзе была создана хирургическая аппаратура на СО₂ лазерах. Такие хирургические установки применяют в общей хирургии, онкологии и других областях. [3]

Установками на основе аргоновых лазеров непрерывного действия с использованием специальных световодов пользуются медики при внутриполостных операциях.

В лазеротерапии применяются световые потоки низкой интенсивности, не более 100 мВт/см кв., что сопоставимо с интенсивностью излучения Солнца на поверхности Земли в ясный день. Поэтому такой вид лазерного воздействия называют низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ) , в англоязычной литературе Low Level Laser Therapy (LLLT)

В терапии разных болезней широко применяются газовые гелий-неоновые лазеры (ГНЛ). ГНЛ приводит к увеличению содержания в ядрах клеток человека ДНК и РНК, что свидетельствует об интенсификации процессов транскрипции (делений). Это первый этап процесса биосинтеза белков. В связи с этим возникает вопрос о запуске мутаций. Однако доказано, что частота хромосомных мутаций в клетках человека вызванных химическими мутагентами, при воздействии ГНЛ уменьшается. ГНЛ оказывает антимутагенный эффект, активизирует синтез ДНК и ускоряет восстановительные процессы в клетках подвергнутых потоку нейтронов или гамма - радиации. Это позволяет использовать лазерное излучение в онкологии, на вредных производствах, в военной медицине, как профилактический, так и лечебный фактор в комбинации с медикаментами. Положительные результаты получены при лечении трофических язв, ран, воспалительных процессов, некоторых сосудистых заболеваний и в кардиологии. За последние 15 лет механизмы действия во многом раскрыты и уточнены. Воздействие низкоинтенсивных лазеров приводит к быстрому стиханию острых воспалительных явлений, стимулирует репаративные (восстановительные) процессы, улучшает микроциркуляцию тканей, нормализует общий иммунитет, повышает резистентность (устойчивость) организма. [5]

Основными преимуществами, стимулирующими применение лазеров в медицине, являются радикальность лечения, снижение сроков вмешательства, уменьшение числа осложнений, кровопотери, улучшение условий стерильности и т. д.[4]

1. Обзор методов для лечебного воздействия на пациентов

 

Эффективность лазерной терапии во многом зависит от выбора методов воздействия и (или) их сочетания, а также от того, насколько технически правильно эти методы реализованы [1]

Исключительно важно понимать, что различные методы лазерной терапии не заменяют, а существенно дополняют друг друга, т. к. обеспечивают не только включение нескольких механизмов регулирования и поддержания гомеостаза, но и различных путей их реализации. Это принципиально необходимо для достижения гарантированного и максимально устойчивого эффекта.

Основная цель и задача каждого метода лазерной терапии — пространственно-временная организация лазерного воздействия при оптимальной плотности дозы. Каждая методика имеет свои особенности как в техническом (локализация и площадь светового пятна, доза, время, частота модуляции и др.), так и в клиническом плане. Грамотное, основанное на знании физиологических механизмов действия НИЛИ применение методик лазерной терапии в сочетании с достаточно строгим соблюдением основных принципов синергизма — основа максимально эффективного лечения. Основное разделение методов происходит по локализации воздействия:[1]

·  наружное;

·  внутриполостное;

·  внутрисосудистое;

·  сочетанное или комбинированное.

1.1  Метод наружного воздействия

Наружное воздействие

Обеспечивается следующими основными методиками: контактная, контактно-зеркальная и дистантная. В большинстве случаев применяют стабильный метод, когда излучающая головка находится на одном месте. Значительно реже используют лабильную методику, сканирование (движение) лазерной головкой, например, при сочетанном лазерно-вакуумном массаже [1]

Наружное воздействие дифференцируется также по предполагаемым органам-мишеням НИЛИ. Важно понимать, что в каждом случае мы имеем свои особенности развития ответных физиологических реакций организма, определяющих конечный (лечебный) эффект. Варьирование пространственно-временными параметрами воздействия позволяет с достаточно высокой степенью уверенности задавать направленность отклика (реакции).

1)  Местное воздействие на раны, травмы, ожоги, язвы и т. д. предполагает как местное влияние НИЛИ (в первую очередь), так и генерализованные эффекты. Стимулируются в большей степени пролиферация и микроциркуляция, оказывается местное противовоспалительное и иммуно-модулирующее действие.

2)  Воздействие на рефлекторные зоны, а именно:

на точки акупунктуры (ТА) — корпоральные и аурикулярные;

на зоны Захарьина—Геда;

паравертебрально.

3)  Воздействие на проекции внутренних органов.

4)  Воздействие на проекции сосудистых пучков.

5)  Воздействие на проекции иммунокомпетентных органов.

Местное воздействие

Если патологический процесс локализован в поверхностных слоях кожи или слизистой оболочки (повреждения различной этиологии, воспалительные процессы и др.), то воздействие НИЛИ направлено непосредственно на него. В этом случае предоставляются самые широкие возможности в выборе параметров метода. Возможно применение практически любой длины волны излучения или сочетание нескольких спектральных диапазонов; использование импульсных или непрерывных лазеров, а также различных видов модуляции излучения; применение матричных излучателей; сочетание НИЛИ с лекарственными препаратами местного действия (лазерофорез), с постоянным магнитом (магнитолазерная терапия), с вакуумным массажем и т. д.

Различают следующие методики воздействия:

1.  контактную, когда излучающая головка находится в непосредственном контакте с облучаемой поверхностью;

2.  контактно-зеркальную, когда излучающая головка находится в контакте с облучаемой поверхностью через зеркальную или зеркально-магнитную насадку;

3.  дистантную (неконтактную) методику, когда имеется пространство между излучающей головкой и облучаемой поверхностью.(рис.1)

Рис. 1

К контактно-зеркальной методике можно отнести и магнитолазерную терапию, когда используют чаще всего (для АЛТ «Матрикс») зеркальный магнит на 50 мТл (ЗМ-50) для головок ЛО1-ЛО7 или КЛО1-КЛО7, а также магнитную насадку ММ-50 для матричных излучателей МЛ01К и МЛ01КР.

При дистантной методике излучатель иногда находится на значительном расстоянии от поверхности тела, например, накручивается на вакуумную банку или иппликатор при лазерно-вакуумном массаже. Увеличение расстояния приводит к увеличению площади воздействия, следовательно, к снижению дозы. К дистантной, стабильной следует отнести вариант методики лазерно-вакуумной терапии для реализации методики ЛЛОД при лечении эректильной дисфункции.

 

Воздействие на рефлекторные зоны

Воздействие на точки акупунктуры — корпоральные и аурикулярные.

Точка акупунктуры (ТА) — это проецируемый на кожу участок наибольшей активности системы взаимодействия: покров тела — внутренние органы. Раздражение ТА сопровождается изменениями физиологических характеристик соответствующих органов, нормализующими их нарушенную деятельность. Органонаправленные, сегментарные и общие реакции организма могут иметь не только тонизирующий, но и снижающий тонус характер.

Особенности методик лазерной рефлексотерапии:

малая зона воздействия (диаметр 0,5—3 мм);

неспецифический характер фотоактивации рецепторных структур;

возможность вызвать направленные рефлекторные реакции;

неинвазивность воздействия, асептичность, комфортность;

возможность точного дозирования воздействия;

возможность применения метода для решения практических задач на определенном этапе лечения — как самостоятельного, так и в сочетании с различными медикаментозными, дието- и фитотерапевтическими видами лечения.

Врач должен хорошо знать локализацию ТА и сразу ставить оптическую насадку аппарата на зону нужной ТА с небольшой компрессией мягких тканей перпендикулярно поверхности кожи. (рис.2)

Рис.2

Параметры воздействия при акупунктурной методике: непрерывным или модулированным красным (0,63 мкм) лазерным излучением (АЛТ «Матрикс», головка КЛО3 с акупунктурной насадкой А-3), мощность на торце акупунктурной насадки 0,8—2 мВт (без модуляции) и 0,3—0,8 мВт (с модуляцией), экспозиция на корпоральную ТА 15—30 с. Частота модуляции излучения чаще всего в диапазоне 2—4 Гц [Буйлин В.А., 2002]. При воздействии на аурикулярные точки применяют лазерное излучение с длиной волны 0,532 мкм (зеленый спектр, излучающая головка ЛО-532-1 с акупун-ктурной насадкой А-3), т. к. излучение с данной длиной волны поглощается значительно сильнее, нет рассеяния, и таким образом обеспечивается избирательность воздействия. Мощность на торце акупунктурной насадки 0,5—1,0 мВт (диаметр световода 0,8—1 мм), без модуляции, экспозиция на аурикулярную ТА 5—10 с [1]

Воздействие на зоны Захарьина-Геда

Важным диагностическим критерием для врача служит повышение тактильной и болевой чувствительности в ограниченных участках кожи, наблюдающееся при заболеваниях внутренних органов. Предполагают, что болевые и неболевые кожные афферентные волокна и висцеральные афференты, принадлежащие определенному сегменту спинного мозга, конвергируют на одних и тех же нейронах спиноталами-ческого пути. При этом в какой-то степени теряется информация о том, от каких внутренних органов поступило возбуждение, и кора головного мозга «приписывает» это возбуждение раздражению соответствующих областей кожи. Подобные кожные боли, наблюдающиеся при заболеваниях внутренних органов, называются отраженными болями, а области, где возникают эти боли, — зонами Захарьина—Геда. Границы этих зон обычно размытые и соответствуют корешковому распределению кожной чувствительности [10].(рис.3)

Рис. 3

Параметры воздействия на зоны Захарьина—Геда (дерматомы). Чаще всего применяют матрицы из импульсных ИК-лазеров — МЛ01К или импульсных красных лазеров МЛ01КР для АЛТ «Матрикс». Частота повторения импульсов 80 Гц, мощность 40—50 Вт (30—35 Вт для МЛ01КР), в течение 1,5—2 мин, контактно.

Воздействие на паравертебральные зоны

Известно, что низкоинтенсивное лазерное излучение способно непосредственно воздействовать на нервные клетки и влиять на механизмы нейрогуморальной регуляции. Экспериментально-клинические исследования и многолетний практический опыт подтвердили возможность существенного повышения эффективности лазерной терапии при одновременном воздействии на очаг патологии и паравертебральную зону, соответствующую этому очагу. Такое комбинирование методик позволяет усилить эффекты местного воздействия НИЛИ и обеспечить ответную реакцию нервной системы, как на уровне всего организма, так и направленную на очаг патологии [1].

Параметры паравертебральной методики. В урологической практике чаще всего задействуются зоны нижней части грудного, поясничный и крестцовый отделы спинного мозга. Используют две излучающие головки ЛО2 (ЛО3), длина волны излучения 0,89 мкм, импульсная мощность 5—12 Вт, частота 80—300 Гц, контактно-зеркальная методика или МЛТ с зеркальной насадкой 50 мТл (ЗМ-50), стабильно, паравертебрально, 0,5—2 мин на зону.

 

Воздействие на проекции внутренних органов

Является одним из наиболее распространенных методов. Ранее использовали практически только импульсные инфракрасные (длина волны 0,8—0,9 мкм) лазеры, излучение которых проникает глубже, а импульсный режим оказался наиболее эффективным. В ходе экспериментальных и клинических работ с импульсными лазерами, излучающими в красной области спектра, нами была доказана высокая эффективность ЛТ такими лазерами [1]. Наши данные также позволяют с уверенностью говорить о более высокой эффективности комбинированного воздействия лазерным излучением ИК и красной областей. Для данной методики впервые в мире нами был разработан импульсный лазер, работающий в красной области спектра (0,63—0,65 мкм) [1]. Такие лазеры используются в излучающих головках ЛОК2, МЛ01КР и МЛС-1 для АЛТ «Матрикс».

Применение матричных импульсных лазеров (большая площадь воздействия с равномерно распределенной плотностью мощности излучения) позволяет также значительно повысить эффективность лазерной терапии и получить более стабильный эффект. За счет рассредоточения источников излучения на поверхности тела световой поток воздействует на больший объем биологических тканей по сравнению с точечным излучателем. Благодаря этому обеспечивается наиболее вероятное «попадание» энергии на патологический очаг, локализация которого не всегда точно известна и может меняться относительно поверхности тела при изменении положения самого пациента.

Параметры методики: матричная импульсная ИК-лазерная головка МЛ01К для АЛТ «Матрикс», длина волны 0,89 мкм, мощность 40—50 Вт (30—35 Вт для МЛ01КР), стабильно контактно 1,5—2 мин на зону. Часто используют МЛТ с магнитной насадкой 50 мТл (ММ-50). При комбинировании импульсного красного и ИК-лазеров временной интервал между воздействиями составляет 1,5—2 мин [1].

 

Воздействие на проекции сосудистых пучков

Осуществляется как на кровеносные, так и на лимфатические сосуды. Наиболее известна методика воздействия на синокаротидную зону (проекции внешних сонных артерий) симметрично, чаще всего при различных цереброваскулярных патологиях [10]. Метод может использоваться как альтернатива внутривенному лазерному облучению крови (ВЛОК). Эффекты, вызываемые как внутривенным, так и различными вариантами надартериального или надвенного лазерного облучения крови, идентичны, но подавляющее большинство врачей на основе своего клинического опыта отдает предпочтение ВЛОК.

Параметры методики: АЛТ «Матрикс», матричная импульсная ИК-лазерная головка МЛ01К, длина волны 0,89 мкм, мощность 40—50 Вт (30—35 Вт для МЛ01КР), стабильно контактно 1,5—2 или 5 мин на зону. Иногда используют МЛТ с магнитной насадкой 50 мТл (ММ-50). Менее эффективно использовать излучающие головки с одним лазером. В любом случае применяют импульсные лазеры. При комбинировании импульсного красного и ИК лазеров временной интервал между воздействиями составляет 1,5—2 мин [1].

 

Воздействие на проекции иммунокомпетентных органов

Метод используется при различных иммунодефицитных состояниях, осуществляется воздействие непосредственно на проекцию составляющих иммунной системы. Исследования показали, что НИЛИ влияет практически на все — как гуморальные, так и клеточные — компоненты иммунной системы, однако направленность воздействия может меняться в зависимости от очень многих факторов. Выбор методики достаточно индивидуален для каждой нозологии, но литературы по этой теме вполне достаточно, чтобы определиться с назначением оптимальной схемы лечения каждому специалисту в своей области.

Параметры методики: АЛТ «Матрикс», матричная импульсная ИК-лазерная головка МЛ01К, длина волны 0,89 мкм, мощность 40—50 Вт (30—35 Вт для МЛ01КР), стабильно контактно 1,5—2 мин на зону. Иногда используют МЛТ с магнитной насадкой 50 мТл (ММ-50). Вполне допустимо использование излучающих головок с одним лазером. В любом случае применяют импульсные лазеры. При комбинировании импульсного красного и ИК-лазеров временной интервал между воздействиями составляет 1,5—2 мин [1].