úéŕĺřéäCëîâŕđüŕéúĺř
áéú
ŕéúĺř
úĺöř
öéěĺí
úéŕĺřéä
÷ůř
 

 

úéŕĺřéä


Rok 2004 to rok pojawienia się na polskim rynku nowego typu urządzeń do krioterapii ogólnoustrojowej: nowoczesnych i wydajnych jednoosobowych komór kriogenicznych. Urządzenia te stanowią odpowiedź polskich producentów urządzeń medycznych na opublikowane w ubieglym roku w rosyjskiej prasie naukowej niezwykle interesujące artykuly autorstwa rosyjskich lekarzy z katedry fizjoterapii Państwowej Akademii Medycznej w Sankt-Petersburgu (prof. W.W. Kirjanowa) oraz fizyków z Państwowego Uniwersytetu Technologii Niskotemperaturowych w Sankt-Petersburgu (ak. A. J. Baranov).

Sformulowana w nich fizyczna teoria krioterapii daje podstawy do precyzyjnego określenia metod zwiększenia efektywności wykonywanych zabiegów krioterapii ogólnoustrojowej. Teoria ta opiera się na obserwacji pracy ukladu termoreceptorów w warunkach obniżania się temperatury powierzchni skóry. Trzeba tu podkreślić, że obszar oddzialywania krioterapeutycznego na organizm ludzki zawsze powinien dotyczyć powlok ciala - skóra latwo znosi znaczne przechlodzenie, podczas gdy tkanki wewnętrzne przy ochlodzeniu o 10-12°C przerywają w ogóle pracę.

Wiadomo, że aktywizacja ukladu termoregulacji jest związana z podrażnianiem powierzchniowych receptorów zimna. Receptory te przekazują informacje o intensywnoćci pobudzania. Kodowanie tej intensywnoćci odbywa się poprzez zmianę częstotliwości impulsów nerwowych. Częstotliwość ta zależy od amplitudy potencjalu receptorowego, która z kolei jest proporcjonalna do intensywnoćci pobudzania. W ten sposób informacja o intensywnoćci bodźca przekazywana jest poprzez zmianę częstotliwości przemieszczania się impulsów nerwowych od receptorów do ośrodków nerwowych, przy czym zwiększenie intensywnoćci bodźca powoduje zwiększenie częstotliwości aktywności impulsowej.

Ponieważ jako czynnik podrażniający uklad termoregulacyjny można potraktować sygnal związany ze zbliżaniem się rejestrowanej przez receptory temperatury, do wartości progowej (przyjęto wartość progową równą -2.5 °C), autorzy teorii zaproponowali hiperboliczny przebieg reakcji ukladu termoregulacyjnego na obniżanie się temperatury skóry. Negatywna informacja z termoreceptorów wzrasta w miarę zbliżania się temperatury skóry do wartoćci progowej. W ujęciu tym, podrażnienie stwarzane przez zimno, wzrasta wielokrotnie w miarę zbliżania się do temperatury terminalnej.

Przy tak zdefiniowanym natężeniu oddzialywania podrażniającego i przy zalożonej jego proporcjonalności do powierzchni kontaktu schlodzonego gazu z nablonkiem, wystarczy scalkować to natężenie po czasie aby otrzymać calkowite oddzialywanie podrażniające. Jednostką tego oddzialywania jest m2·s/°C. Jednostka ta zostala nazwana jednostką reaktywności zakończeń nerwowych [rzn]. Aby oddzialywanie to uczynić niezależnym od powierzchni ciala pacjenta calkowite oddzialywanie podrażniające można wyrażać też w jednostkach rzn/m2.

Trzeba pamiętać, że mówimy powyżej o receptorach należących do ukladu czucia pierwotnego, ukladu najstarszego ewolucyjnie i uaktywniającego się dopiero w przypadku drastycznego oddzialywania na tkanki, na pograniczu ich zniszczenia. Natomiast za nasze subiektywne odczucia odpowiadają receptory ukladu lemniskowego. W tym przypadku, dla oceny ilościowej wrażeń pacjenta w trakcie krioterapii wprowadzono pojęcie wskaźnika dyskomfortu hipotermicznego. Wskaźnik ten określono jako pochodną zmian temperatury powierzchni ciala po czasie. Wskaźniki te, różne dla różnych fragmentów skóry pacjenta, należy scalkować po calej powierzchni jego ciala otrzymując scalony wskaźnik dyskomfortu hipotermicznego. Przy tak zbudowanych podstawach teoretycznych, oraz przy wykorzystaniu jako przedmiotu oddzialywania kriogenicznego modelu matematycznego warstwy tkanek powloki skórnej, w której grubość tkanki tluszczowej wynosi 10mm, a grubość warstwy nablonka - 2mm, a także przy obliczaniu pól temperatur do glębokoćci 50mm, przeprowadzona zostala analiza ilościowa. Analiza ta, z punktu widzenia możliwości opracowania metod zwiększenia efektywności wykonywanych zabiegów krioterapii ogólnoustrojowej, pozwolila wyznaczyć dwie najważniejsze potrzebne do tego celu zależności. Zależności te, to wykres opisujący zmianę calkowitego oddzialywania podrażniającego wraz ze zmianą temperatury gazu kriogenicznego (por. poniżej) oraz zależność optymalnego czasu zabiegu od temperatury gazu kriogenicznego.

Analiza tych zależności wskazuje, że temperatura, w której zabieg krioterapii jest najefektywniejszy to ok. -135°C natomiast optymalny czas zabiegu to ok. 140 sekund. Należy pamiętać, że wyniki te dotyczą modelu ciala o zalożonej wyżej grubości powloki skórnej. W przypadku osób o mniejszej grubości tkanki tluszczowej czas zabiegu należy skrócić, a o większej, wydlużyć (do maks. 3min). Ponadto pierwsze zabiegi danego pacjenta powinny być niezależnie od powyższego nieznacznie skrócone.

Biorąc pod uwagę powyższe rezultaty badań, pojawienie się na rynku jednoosobowych komór do krioterapii ogólnoustrojowej, umożliwiających indywidualny dobór czasu zabiegu dla każdego pacjenta, stanowi ważny czynnik mogący w znaczący sposób poprawić efektywność coraz bardziej docenianych w naszym kraju zabiegów krioterapeutycznych.

Nowa technologia polega na umieszczeniu pacjenta w izolowanej cieplnie kabinie, wyposażonej w podnośnik i nie zamkniętej od góry. Do kabiny wprowadza się pary azotu o temperaturze od -160°C do -120°C na zadany czas (od 1 do 3 minut). W trakcie zabiegu personel obslugi zachowuje przez caly czas bezpośredni kontakt z pacjentem, (pacjent oddycha powietrzem o temperaturze pokojowej). Co najważniejsze, nie istnieją praktyczne żadne różnice w oddzialywaniu fizycznym gazu kriogenicznego na pacjenta, pomiędzy nowego typu kriokomorami jednoosobowymi a znanymi wcześniej kriokomorami wieloosobowymi typu wroclawskiego.

Kriokomór tych nie należy więc mylić z tzw. kriosaunami (workami w których umieszcza się pacjenta i wypelnia gazem) gdyż charakterystyka fizyczna oddzialywania w tego typu rozwiązaniach znacząco odbiega od wlaściwej.

Dariusz Pokrowski
Wydzial Fizyki UW



AL. JANA PAWŁA II 15, 00-828 WARSZAWA, tel. (48 22) 697-78-12 fax (48 22) 697-78-11 e-mail: biuro@160.pl licznik