Elektromagnetalinete kasutamine meditsiinis (0)

Referaat
Elektromagnetalinete kasutamine meditsiinis
2010
Elektromagnetlaine
Elektromagnetlaine on ruumis leviv elektri- ja magnetvälja perioodiline muutus.
Elekromagnetlained jagunevad:

• Madalsageduslained
  
• Raadiolained
  
• Infrapunane kiirgus
  
• Nähtav valgus
  
• Ultraviolettkiirgus
  
• Röntgenkiirgus
  
• Gammakiirgus
  
• Kosmiline gammakiirgus
  

Elektromagnetlained on ristlaine ehk ristilaine , kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga. Ristlained võivad tekkida niisugustes tahketes kehades , milles deformatsioon põhjustab elastsusjõu tekke, ja vedelike pinnal pindpinevusjõudude toimel. Ristlained levivad vaakumis mitte aga vedelikes ning gaasides . Ka valgus on elektromagnetlainetus ning koosneb ristlainetest. Seda tõestavad sellised nähtused nagu valguse polarisatsioon ja polarisatsioonifilter
Pikilaine on laine, milles võnkumine toimub laine levimise sihis. Pikilained võivad tekkida gaasides, vedelikes ja tahketes kehades.
Pikilaine on ka näiteks helilaine.
Magnetresonantstomograafia
Magnetresonantstomograafia (MRT) on meetod kujutiste tekitamiseks elusate organismide läbipaistmatute elundite sisemusest ning vee hulga kindlakstegemiseks geoloogilistes struktuurides. Seda kasutatakse põhiliselt eluskudede patoloogiliste või füsioloogiliste muutuste visualiseerimiseks ning selleks, et hinnata näiteks kivimite läbilaskvust süsivesinike suhtes.
MRT-s on kõik koed , ka pehmemad selgesti eristatavad.
Kõigepealt tekib magnetresonantstomograafi magneti tekitatud tugevas püsimagnetväljas koe molekulide aatomituumade spinnide orintatsioonide tasakaaluolek . Siis rakendatakse püsimagnetväljaga risti olevas tasandis raadiosagedusega impulsse, mis muudavad osa vesinikutuumade spinnide orientatsiooni ja toimub nn ergastus . Siis lõpetatakse ergastusimpulsside andmine ja tuumad relakseeruvad tagasi algsesse tasakaalulisse olekusse, mille käigus kiirgavad nad aga raadiosagedusliku energiat, mida võtavad vastu patsiendi ümber mähitud poolid. Need signaalid registreeritakse ning andmeid töötleb arvuti, mis genereerib koe kujutise. Nõnda saab uuritavast koest detailse nähtava kujutise. Kliinilises praktikas kasutatakse MRT-d patoloogilise koe (näiteks ajukasvaja) eristamiseks normaalsest koest.
Röntgenpilt käest. Selgelt on näha MRT pilt põlvest. Selgelt on eristatava
luud , kuid pehmed koed (lihased,
kõõlused) on hägused.
ka pehmed koed.
Röntgenkiirgus
Röntgeniülesvõte on varipilt, mis saadetakse objekti varjude joonistumisel pildiretseptorile või pildijäädvustusvahendile e. kandjale, milleks sobivad kõvendusekraani ehk foolio ja filmi kombinatsioon, elektronoptilina võimendi või kihtülesvõtteseadme detektorid. Pilt moodustub kudede poolt jäetavatest varjusest seal, kus sirgjooneliselt edasiliikuv kiirgus on uuritava objekti juba läbinud.
Kiirguselt oodatakse seejuures kaht omadust:

kiirgus peab kudesid sobivalt läbima

ühesugused kiirguskvandid peavad eri kudedes peatuma/neelduma erinevalt.
Röntgenülesvõtte tegemisel läbib kiirgus objekti ja kiirgujaotust mõõdetakse juba objekti taga. Röntgenkavandid tekkivad vastastikuse mõju tulemusena elektronide pidurdumisel röntgenitoru anoodil .
Röntgenkiirte saamine
• Metallobjekti pommitamine kõrge energiaga elektronidega
– Röntgenkiiretoru
– Skaneeriv elektronmikroskoop
• Ainele primaarse röntgenkiirte kimbu suunamine ning sekundaarse kimbu saamine fluorestsentsi teel
• Radioaktiivse allika abil
• Sünkrotroni abil
– Väga kallis
– Väga kõrge intensiivsus, väga monokromaatne
Infrapunane kiirgus
Infrapunakiirgus on elektromagnetkiirgus , mille lainepikkus on suurem kui nähtaval valgusel ja väiksem kui raadiolainetel. Nimi tähendab „allapoole punase”, sest punase valguse lainepikkus on suurim nähtava valguse spektris . Infrapunakiirgus on ligikaudse lainepikkusega 750 nm kuni 1 mm.
Infrapunane kiirgus meditsiinis
Infrapunane kiirgus leevendab valu, laiendades perifeerseid veresooni. Meditsiinis on infrapunalampe kasutatud aastakümneid lihas- ja liigeseprobleemide raviks. Paranenud tsirkulatsioon tagab pinges lihaste varustamise hapnikurikka verega ning ainevahetuse jääkproduktide eemaldumise. Tulemusena vähenevad lihaspinge, liigesjäikus ja aktiveeruvad keha loomulikud taastumisprotsessid. Jaapani ja USA teadlaste uuringud kinnitavad infrapunase kiirguse ravitoimet krooniliste tugi ja liikumissüsteemi haiguste ning traumajärgses taastusravis. Infrapunase kiirgusel on ravitoime paljude haiguste puhul näiteks reumatoidartriit , osteoartoos, krooniline kaela ja alaselja valu jne. Ka sobib see ealiste muutustega kaasnevate probleemide, näiteks liigesjäikuse ja valulikkuse leevendamiseks. Hiljutised uusimad saavutused infrapunase kiirguse kasutamisel meditsiinivallas on seotud haavade , kolmanda astme nahapõletuste ning ajukasvajate raviga . Infrapunane kiirgus on laialdaselt kasutuses USA kliinikutes vähihaigete suu lihaskesta ravis .
Meditsiinitehnika
A-infrapuna-seade
(selektiivne,
mõõdukas
võimsus)
esmane soojenemine naha all, kehatemperatuuri kiire tõus (kerge vorm), kiirem, südame löögisageduse ja
vererõhu amplituudi ajutine tõus, süstoolse vererõhu alanemine koos A- infrapunakiirguse võimsuse vähenemisega, millega kaasneb diastoolse vererõhu püsiv alanemine
reumateraapia põletike teraapia (nt artriit), erinevate põletike teraapia, süsteemse
sklerodermia teraapia,
arteriaalse hüpotoonia
eksperimentaalne teraapia
A-infrapuna seade
(selektiivne, suur
võimsus)
esmane soojenemine naha all, keha sisetemperatuuri
kiire tõus (intensiivsel kasutamisel)
vähiteraapia
Ultraviolettkiirgus
Ultraviolettkiirgus ehk UV-kiirgus on elektromagnetlainetus, mis jaotatakse vastavalt füüsikalistele omadustele bioloogilisele toimele kolme laineala piirkonda:
UV-C 100 – 280 nm
UV-B 280 – 320 (280-315) nm
UV-A 320 – 400 (315-400) nm
UVB positiivsed efektid inimesele:

• parandab immuunsüsteemi.
  
• stimuleerib naha loomulikke protsesse.
  
• on stressi alandava toimega.
  
• parandab vereringet.
  
• soodustab melaniini, serotoniini ehk hea tuju hormooni ja feromooni vabanemist.
  
• tõstab kehas loomuliku D3-vitamiini tootlikkust, mis parandab inimese tervislikku üldseisundit. D3 vitamiin on vajalik inimese luustiku normaalseks arenguks ja osteoporoosi progressi aeglustamiseks.
  

Mõõdukas koguses on UV-kiirgus tervistav ja seda kasutatakse laialdaselt ka meditsiinis.
UVB teraapia:
UVB teraapia on olnud haiglates ja kliinikutes standardravi juba aastatest 1920, mil ta Mayo Kliinikus avastati. UVB teraapia on kiiritusvaba ravimeetod , mis mõistlike dooside juures ei kahjusta nahka ega nahaaluseid kudesid, samuti pole negatiivseid kõrvalmõjusid (nt. nahavähk, siseorganite kahjustused, paistetus, lõhn, valu, veritsus , kleepuvus, naha õhenemine jms). UVB valgusravi jaotatakse raviks laiaspektrilise UVB-ga ja kitaspektrilise UVB-ga. Teraapia on ohutu väikelastele, rasedatele ja imetavatele emadele.
UVB valgusravi kasutatakse kõige enam järgmiste fotosensitiivsete nahahaiguste raviks:

• psoriaas
  
• vitiliigo
  
• atoopiline dermatiit
  

Vähemal määral kasutatakse ka järgmiste nahahaiguste raviks:

• Seenhaigused
  
• Parapsoriaas
  
• Generaliseerunud punane lame sammaspool
  
• Roosa pitüriaas ehk kliiketendustõbi
  
• Pruriitus ehk kihelus
  
• Seborröadermatiit
  
• Punane karva-kliiketendustõbi
  
• Prurigo nodularis
  
• Süsteemne skleroderma
  
• Polümorfne ehm mitmekujuline valguslööve
  
• Aktiiniline sügatõbi ehk pruriigo (sügatõbi)
  
• Hydroa vacciniforme
  
• Porfüüriad
  

Psoorias ja UVB:
Psoriaas on krooniline, ägenemiste ja taandumistega kulgev, päriliku eelsoodumusega nahahaigus. Lihtsalt selgitades on psoriaas naharakkude jagunemise kiirenenud protsess. See põeb 2-3% rahvastikust ehk Eestis umbes 41 000 inimest.
Psoriaasi puhul annab UVB teraapia väha head tulemust võimaldades saavutada pikaajalist remissiooni (3-12 kuud), mille tagajärjel patsient praktiliselt unustab oma haiguse. Remissiooni on võimalik pikendada saades peale põhiteraapiat valgusravi veel 1 kord nädalas, hiljem 1 kord kuus. UVB pidurdab psoriaasirakkude paljunemist ning nad käituvad nagu normaalsed rakud . Käies teraapias kuni 5 korda nädalas paranevad 80% psoriaatikutest 6 nädala jooksul. 2 korda nädalas käies ei anna efektiivsust. Samuti pidurdab teraapia tulemusi erinevad ravimid . Protseduuride ja teraapia pikkus on igale patsiendile individuaalne lähtudes tema nahatüübist, haiguse eripärast ja haiguse alluvusest ravile.