附:射频疗法《理疗学》

附:射频疗法

一、概述

应用无线电波作用于人体产生高温以治疗疾病的方法称为射频疗法。高频、超高频及特高频(微波)电磁波都属于射频范围,但目前国内外多应用短波与微波段,主要利用产生的高温以治疗。由于射频机器输出功率大大超过普通理疗机器,故射频疗法实为一种大功率的短波与微波治疗的方法。

二、治机理

由于组织在体内生长过程的特点,其中血管生长畸形,血液供应比正常组织明显减少。内的血液,根据同位素稀释测定仅为其周围正常组织血流量的2-15%,用肝腐蚀标本法亦证明人体转移性肝血液供应减少,这种血循环的差别就是射频治的理论基础,当射频电能为组织吸收转变为热能而使组织温度升高时,正常组织可通过有效的血循环散热,而组织因血循环差,不能及时将热带走,故内的温度升高,可比正常组织温度高5-10.4℃,且维持较长时间。故可利用适量射频电能作用局部,使周围健康组织达到42-43.5℃(正常组织热损伤阈为45℃)时,可使组织温度升至47-55℃,从而达到杀灭细胞目的,而周围正常组织不致受到损伤。

近年来,关于高温对杀灭作用的机理研究较多,兹归纳如下:

应用光镜、电镜和组织化学的观察表明:高温处理Ehrilch实体的病理形态有一定规律性,可分实质和间质两方面改变:

(1)细胞的变化:早期主要是细胞膜和细胞器的变化,微绒毛缩短或消失,髓鞘样结构增多;溶酶体增多、活化,ALP(硷性磷酸酶)及ACP(酸性磷酸酶)反应增强;线粒体肿胀,嵴紊乱,消失和空泡化;聚核糖体解聚成单核糖体,粗面内质网脱粒,RNA反应减弱;出现微丝和微管。此期核的变化较轻微,仅有核膜孔增大,核膜间隙不规则扩张和核染色质边集,DNA反应减弱等。晚期细胞器减少,失去正常排列,自噬体和残体增多,核固缩,同质化,核染色质变性,逸出细胞核膜外,形成DNA团块;固缩之细胞,因核蛋白分解,游离核酸增强,DNA反应增强。进一步发现核碎,核溶,胞浆凝固,细胞死亡,此时,DNA和RNA消失,而ALP和ACP逸出到坏死的细胞之间,逐渐消失。

(2)间质的变化:早期血管淤血扩张,内皮细胞肿胀,血流淤滞。随着细胞的变性坏坏死,肿的血管和纤维也发生坏死。晚期肿的边缘结缔组织增生,形成包膜,期间常为大量淋巴细胞,浆细胞和组织细胞浸润。

上述形态学的变化,表明高温处理后细胞的变化是一种凝固性坏死,最先的变化发生在细胞膜和细胞器;继之发生核的变化,核的严重变化导致细胞朝不可逆方向发生。一般认为早期的变化是可逆的,一旦核发生严重的损害,如核碎、核缩及DNA变性,均能导致细胞的死亡。间质早期的变化,血管扩张淤血、缺氧,影响细胞的呼吸和代谢。晚期肿为纤维组织包围,其中有大量淋巴细胞和浆细胞反应,显示免疫细胞增强,起到限制细胞扩散的作用。

高温灭的机理:

1.淤血、缺氧,细胞微绒毛消失,细胞内髓鞘样结构增多。Cavalier作了生化研究,在42℃时Novikoff肝和Ehrilch氏腹水的氧摄取量较38℃时少,而正常细胞加温后无显著变化,实验发现组织血管紊乱,加温后血管扩张淤血,不但影响散热,同时也造成供氧不足;加之细胞微绒毛消失,细胞表面积减少,通过细胞膜扩散的氧相对减少。线粒体为细胞内呼吸的主要场所,线粒体膜的髓鞘样变性和线粒体的空泡化,均导致细胞内呼吸的抑制,影响电子链传递及氧化磷酸化过程,造成细胞供能不足,影响细胞内代谢进行。

2.pH降低,酸性增多,溶酶体增多,溶酶体酶活化。

超微结构显示加温后细胞内溶酶体增多,次级溶酶体及残余小体很多见。溶酶体增多是因加温后肿内无氧糖酵解亢进,乳酸大量堆积,pH降低,酸度增加,溶酶体在酸性环境中稳定性破坏,溶酶体酶活性增强,促进细胞自我消化。

3.DNA、RNA及蛋白合成受到抑制

粗面内质网和聚核糖体与蛋白质的合成有关。加温后发现细胞内的粗面内质网脱粒和聚核糖体解聚,变性细胞内RNA和DNA反应减弱,说明高温抑制RNA、DNA和蛋白质的合成、影响细胞的生长与繁殖。

4.免疫反应增强:实验发现在变性坏死的细胞之间出现巨噬细胞和多核巨噬细胞现象。肿组织有纤维包膜形成和大量的淋巴细胞和浆细胞反应,限制细胞向四周围扩散。有人用图解表示如下:

免疫反应增强

*不可逆的:选择性地作用于细胞控制活体内实体的静止期和增殖细胞

**可逆的:非选择性地作用于细胞,控制离体的在正常情况下的增殖细胞

附图一 高温破坏活体肿细胞假说的原理

综上所述,如上图所示,由于射频选择性地加温,使细胞更加缺血、缺氧、过酸、溶酶体增多;溶酶体酶活性增高,从而加强对细胞的破坏作用。同时,高温抑制细胞的呼吸,增强乏氧糖酵解,促使乳酸进一步增多,pH降低,DNA、RNA合成抑制,DNA变质,使溶酶体活性增加,从而使细胞破坏。

细胞增殖周期

附图二 细胞增殖周期

S-DNA合成期;G2-细胞分裂准备期;M-丝状分裂期;

G1-DNA合成准备期;CD-细胞分化

高温处理后,细胞破坏,分解产物刺激免疫系统,增强了免疫反应,也增强抑制细胞的作用。但这是局部的短暂的反应。

重要的是射频电能使周围的正常组织的血循环和供氧量增加,有利改善化疗药物的输送,高温能使一些抗的化学药物作用增强。同时,抗拒放射线的S期细胞(DNA合成期细胞)(附图二)对高温最敏感,易被杀灭,还能增强乏氧期细胞对放射线的敏感性。因此,射频高温法与放疗、化疗并用能显著提高灭效果,同时还可减少放射线和化疗药物用量,减轻副作用,是当前引起国内外学者瞩目的一种治手段。

但必须指出,高温治时,如加温不足或不均匀时,可能引起不良后果。如组织只升温37-41℃之间的某一温度时,非但不受到抑制,反而有促进其生长或转移的可能,但据近几年来临床实践发现,因射频加热治后引起的转移率比理论推测的要少得多。

三、设备与治疗方法

1.仪器:目前常用的射频治疗机有下列几种:

大功率短波治机,频率13.56兆赫,波长22.1米,输出功率1000瓦以上。治疗时将两个耐高热的电容电极放置局部,可治疗深部或浅部

微波治机 频率2450兆赫,波长12.25厘米,如无专门微波治机,一般理疗用的微波治疗机可代用,唯治时输出功率较一般理疗者大得多,但穿透组织较浅,只能治疗表浅部位的

分米波治机 近年来提倡应用915兆赫(32.78厘米)的分米波,穿透组织的深度可达8厘米,对皮下脂肪的热损伤较2450兆赫的微波少,而加热效果则优于前者。

以上三种治机国内已批量生产。

1.操作方法要点与有关事项

(1)确诊的性质和部位、大小、并全身情况许可者。

(2)除去患者身上的金属等导体,说明治疗时应有感觉和注意事项,消除患者顾虑,取得密切合作。

(3)患者取舒适体位,暴露并划定受治部位。

(4)选用合适的射频疗法,一般较深者,适用短波射频,较表浅者,适用微波或短波射频。根据大小选用合适的电极或辐射器。

(5)按高频电疗操作常规放置电极或辐射器,调好空气间隙距离。

(6)连接好功率调节计,遥控台仪器,皮冷装置,及测温器具,开机治疗。

(7)治疗剂量与时间:理论上一般可根据大小决定所用剂量大小。剂量大小与升高温度的度数和作用时间成正比。如体积小于1立方厘米时,杀灭的剂量为42℃、一小时;大于3立方厘米时,则需43℃、一小时。但治疗的时间与升高的温度成反比,即温度高,治疗时间可缩短。例如对某加热44℃需120分钟,加热48℃,仅需20分钟即可达到杀效果,有人证明,加热达49℃,作用一分钟即可收到加热42℃、二小时的同样效果。实验证明45℃,一小时则将损伤正常组织。因此,公认45℃为安全阈。实际治疗时,在采用各种冷却皮表正常组织温度的情况下,使用最大安全阈下量,以确保灭效果。对大多数患者可耐受,能避免烧伤和损害正常组织的剂量是1-4瓦/平方厘米,30分钟,疗程次数及治疗间隔时间根据具体情况而定。局部热疗要求局部温度在15-20分钟内升到41℃,越短效果越好。

(8)实验及临床研究已证明,射频治疗与放疗、化疗并用比单独应用任何一种疗法效果好。

(9)射频治疗与放疗并用时的先后顺序与间隔时间,对治疗的效果有很大关系,多数报导趋向先放疗后热疗效果更好,两者并用时间隔不宜过长,间隔短者比间隔长者效果好。

(10)关于本身的供血情况对射频治疗成败的关系,目前意见还不一致。有人提出高频加热疗法只适用于血循环差的,而不适用于血循环较好的如成骨肉一类的肿,但亦有持异议者,目前尚难确定射频对哪一种是适应证或哪一种是禁忌证的问题。

四、尚待研究解决的问题

1.射频治的最佳适应证。

2.射频治疗时深部组织其附近正常组织的准确测温问题。

3.对深部更准确有效地加热,仪器设计方法和制作(新近报导有内插电极和螺旋管加热等的研制应用)。

4.加温的适宜温度和温度的正确控制,每次治疗的适宜时间,频度次数,分次治疗时二者最大杀灭细胞的间隔时间,高温与放疗合用时二者之前后次序,间隔时间等问题。

5.射频与放疗、化疗、手术、免疫等疗法配合综合治疗法等的研究。

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