微波治療疾病原理
微波為什么可以治療疾病?生物電磁學作為一門新興的邊緣學科,,已愈益受到國內(nèi)外有關(guān)專家和學者的重視。近年來,,對高頻電磁波的研究已經(jīng)拓展到毫米波段,,并被視為研究的重點內(nèi)容。 毫米波生物醫(yī)學工程的研究,,始于六十年代,,1968年,加拿大學者Webb發(fā)表了第一篇關(guān)于毫米波可抑制細菌生長的生物效應文章,,隨后他又報道過微生物對毫米波存在類似諧振的能量吸收諧振點,,指出了正常細胞和癌細胞對毫米波具有不同的吸收諧振點。此后,,俄,、美,、德、法和中國等許多科學家都做了大量的基礎實驗研究和臨床驗證工作,。結(jié)果表明低能量密度的毫米波照射能引起明顯的生物效應,,同時在毫米波臨床應用上也積累了大量有價值的資料。
微波作為毫米波的一種,,除了具有毫米波的共有特性外,還有一些區(qū)別于其他毫米波的獨特性質(zhì),。微波的主要特點是它的似光性,、穿透性和非電離性。
似光性——微波與頻率較低的無線電波相比,,更能像光線一樣地傳播和集中,;
穿透性——與紅外線相比,微波照射介質(zhì)時更容易深入物質(zhì)內(nèi)部,;
非電離性——微波的量子能量與物質(zhì)相互作用時,,不改變物質(zhì)分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(只改變其運動狀態(tài))。短波超短波同屬電磁波,,但與微波相比,,由于頻率大幅度降低,臨床效果差別很大,。人體的血液,、淋巴液、腦脊髓液等對微波都有特殊的吸收作用,。如短波超短波在電極作用下,,脂肪與肌肉的溫升之比約為9比1,而人體皮下都有一層脂肪,,脂肪吸收電磁能產(chǎn)熱過多,,勢必妨礙電磁能在深部組織的作用。而微波作用于人體脂肪和肌肉的產(chǎn)熱之比接近于1比1,,因此微波的熱效應更均勻,,在較深部位肌層內(nèi)仍有顯著的熱效應。
微波生物學臨床治療機理微波熱效應人體組織是由各種有機與無機化合物組成,,這些物質(zhì)在電學上可具有不同的特性,,例如人體內(nèi)鈉、鉀,、鈣,、碘、鐵等多種無機離子,,它們在微波電磁場中忽而被吸引,,忽而被排斥,,形成電場方向的振動,振動時離子間的互相摩擦以及和周圍媒質(zhì)間的摩擦產(chǎn)生了熱,。人體膠體組織本來并不顯電性,,但部分膠體顆粒吸附周圍的離子也會呈現(xiàn)電性,形成帶電的膠體,,這些物質(zhì)在微波場作用下亦產(chǎn)生類似離子的摩擦碰撞運動而產(chǎn)生熱,。人體組織中的肌肉、脂肪,、蛋白,、內(nèi)臟、血液,、淋巴液等在電學上均屬電介質(zhì),,它們含有大量水分。水是極性分子,,水分子所帶的正電和負電作用中心重合,,通常情況下不呈現(xiàn)電特性。在微波電磁場下水分子極化,,水分子中正電和負電作用中心不重合,。形成電學中的電偶極子并按高頻場瞬間場的方向重新排列,使之發(fā)生急劇旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦熱,。
微波非熱效應微波作用于人體組織除熱效應外還存在著非熱效應,,例如人體乳脂、紅細胞等帶電顆粒在微波場作用下沿電力線分布排列成串珠狀,,這些現(xiàn)象在不引起熱的電場強度下亦可發(fā)生,,反映在臨床醫(yī)學上有特定療效,顯然這種療效與熱效應無關(guān),。
治療機理大量科學實驗表明,,不論離子、帶電膠體或偶極子在微波場中所作振動或旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的熱效應,,或帶電顆粒在微波場下產(chǎn)生的非熱效應(電磁振蕩效應),,都可以改變?nèi)梭w組織的理化反應特性產(chǎn)生臨床的治療效果。微波理療是將微波能集中照射到病變組織部位,,被人體軟組織吸收,。由于微波是高頻電磁場,它可以穿透入人體組織內(nèi)部,,因此這種生物效應不僅局限在人體表皮產(chǎn)生,,而在被照射到的全部組織上從表皮到深部同時產(chǎn)生上述微波生物效應,表現(xiàn)出局部組織溫度上升,,導致促進機體血液循環(huán),、增強新陳代謝,、提高免疫功能和改善局部營養(yǎng)等一系列生物學作用
在傷口愈合治療中可加速傷口部位新鮮肉芽組織生長,提高組織再生能力,。通過動物實驗,、病理分析及大量臨床驗證表明,在促進傷口愈合,、軟組織損傷等臨床治療中有消炎,、緩解疼痛和促進水腫液吸收作用。微波對微生物細菌有殺傷作用,,因此在外傷傷口愈合治療中有降低感染率效果,。
微波治療的特點采用高頻率局部輻射,在較小的微波功率輸出條件下,,即可達到預期的治療效果。微波對人體組織的熱效應效率高,、穿透力強,、具有內(nèi)外同時產(chǎn)生熱的優(yōu)點。微波在人體組織內(nèi)產(chǎn)生熱量,,作用可達5--8厘米,,可穿透衣物和石膏等體表覆蓋物,直達病灶部位促進血液循環(huán),、水中吸收和新肉芽生長,。體表式輻射器便于擺位(人體表各部位),不受患者坐,、臥影響,,從而讓患者使用感覺更舒適、操作更簡單,。
適用范圍廣,,治療多種疾病,治療中無痛苦,、無創(chuàng)傷,、無副作用和不良反應,具有消炎,、活血,、止痛之功效。
微波治療不需要除去衣物即可治療,,因此即使是人體尷尬部位治療也不需要它以回避,,可以在休閑和娛樂中解除病痛。
微波在脂肪與肌肉產(chǎn)生熱的比例接近1(短波和超短波在電極作用下脂肪溫升與肌肉溫升至比約為9比1),,即微波熱效應比較均勻,,即使在較深部位肌肉層仍有顯著熱效應,。因而,即使較深部位病癥已可達到較好療效