A lézer, az akupunktúra és a lézeres akupunktúra felhasználása

Részlet Dr. Szulyovszky Balázs "A lézer, az akupunktúra és a lézeres akupunktúra felhasználási lehetőségei sebészeti betegségek terápiájában" című szakdolgozatából:

A lézer

A lézer fizikai alapjai

A LASER szó betűszó, jelentése: fényerősítés kényszerített fényemisszióval (light amplification by stimulated emission of radiation). Az indukált fényemisszió elméletét 1917-ben Einstein fogalmazta meg, amely elmélet vezetett azután 1960-ban a lézer gyakorlati megvalósításához. Azóta a lézer páratlan karriert futott be, rendkívül széles körben elterjedt az iparban, a hadiiparban, a mindennapi életben (pl. CD lejátszó) és kifejlesztése után nem sokkal már világossá vált, hogy komoly felhasználási lehetőségek rejlenek az orvoslás terén is. A mai napig a következő fő alkalmazási területek alakultak ki:

• Laboratóriumi diagnosztika
• Klinikai diagnosztika
• Fotodinamikus terápia
• Softlézerterápia
• Lézerpunctura
• Lasersebészet (7)

Az állatgyógyászatban ma leginkább a lágylézerterápia van terjedőben, de beszámoltak már a sebészeti lézer felhasználásáról is (21).

A lézersugár keletkezése vázlatosan a következőképpen zajlik:

Ha egy részecskével energiát közlünk, az gerjesztett állapotba kerül, vagyis elektronjai magasabb energiájú elektronpályákra, vagy egy szomszédos atom külső elektronpályájára ( valenciapályájára ) kerülnek. Ebből az állapotból azonban energialeadással igyekeznek szabadulni, amit kétféleképpen tehetnek meg: spontán vagy kényszerített fényemisszióval. A spontán fényemisszió dominál például egy közönséges izzólámpa izzószáljának atomjaiban ( Itt a kényszerített emisszió elhanyagolható a rezonátor hiánya miatt, lsd később ). Einstein óta azonban tudjuk, hogy létezik egy un. kényszerített emisszió is, ami akkor zajlik ha a gerjesztett atomot elektromágneses sugárzás éri. Az atom által ekkor kibocsájtott sugárzás abban különbözik a spontán kibocsájtott sugárzástól, hogy ez a hullám szoros kapcsolatban van az őt indukáló sugárzással, ugyanis azonos a két hullám hullámhossza, fázisa, polarizációs síkja és a terjedési iránya. Az ilyen módon "megduplázott" hullám ezután újabb gerjesztett részecskékkel találkozva azokat ismét emisszióra kényszeríti, és ezáltal a sugárnyaláb egyre több elemi hullámot fog tartalmazni; egyre nagyobb energiája lesz.

Ekkor azonban még a különböző elemi pontokból kiinduló, és egyre erősödő hullámnyalábok a tér minden irányába irányulnak, így energiájuk nem egyesül. Erre a problémára a megoldást az un. optikai rezonátor jelenti,aminek a lényege a következő: A lézeraktív tér két végét egy-egy egymással párhuzamos tükörrel lezárva elérhetjük, hogy a tér hossztengelyével párhuzamos hullámok a két tükör között ide-oda verődve hosszú utat tegyenek meg, így energiájuk is jelentősen megnövekedjen. A hossztengellyel nem párhuzamosan kiinduló hullámok a tér oldalsó falán elnyelődnek, energiájuk (amely azonban a rövid megtett út miatt csekély) elveszik. Ha az egyik oldali tükör részben áteresztő, vagy ha az egyik tükröt időnként elvesszük a sugarak útjából, a cső végén kilépő sugarak egymással párhuzamosak lesznek, a kényszerített emisszió miatt pedig azonos lesz a hullámhosszuk, a fázisuk és a polarizációs síkjuk is. Az ilyen sugárzást nevezzük lézersugárnak.

Ha a lézeraktív közeg részecskéit elektromos árammal gerjesztjük, az áram alig 1 %-a lép ki a lézerből sugárzás formájában, azonban ez a sugár ezt az energiát igen kis területre juttatja ki, így területegységre óriási energia jut. A lézersugár energiáját úgy lehet a végletekig fokozni, ha a közeg pumpálása (a gerjesztés) folyamatos, de a tényleges sugárzás szakaszosan megy végbe, azaz az egyik határoló tükröt csak milisecundumos időtartamra "nyitjuk" ki, így a rezonátorban felgyülemlő energiát mintegy összesűrítve engedjük csak a céltárgyra. A modern lézerek működtethetők mind folyamatos, mind impulzus üzemmódban.
A biológiai hatás szempontjából nem közömbös a létrehozott sugárzás energiáján túl annak hullámhossza sem. Ezt a gerjesztett közeg anyagi minősége (Hélium-Neon; Széndioxid; stb) határozza meg, de különféle optikai berendezésekkel is befolyásolható. (8)

A lézereket az eddigiek alapján a következőféleképpen csoportosíthatjuk:

• Az előállító anyag szerint: gáz - folyadék - szilárdtest
• He-Ne; argon; széndioxid; festék; rubin; stb...
• A fénykibocsájtás időbeli formája szerint: folyamatos és impulzuslézerek
• Teljesítmény szerint: tizedmilivolt - billiárd volt
• A lézersugár színe szerint: kb. 600 - 1300 nm
• Felhasználás szerint: operációs és lágylézer; stb...
• Kezelési mód szerint: direkt, pásztázó, száloptikás, stb...
• Megjelenés szerint: lézerceruza, zseblézer, asztali lézer, stb... (8, 9)

A lézer hatása az élő szervezetre (biológiai hatás)

Állatorvosi szempontból természetesen sokkal lényegesebb a lézer fizikájánál annak hatása az élő szervezetre. Az ilyen jellegű kutatások legnagyobb úttörője a magyar Mester Endre professzor volt, az ő 1970-ben végzett kísérletei bizonyították először a lézer kedvező biológiai hatását. Az élő szervezet, mint anyag a lézersugárral, mint minden sugárral szemben fizikai értelemben négyféleképpen viselkedhet:

• visszaveri
• szórja
• elnyeli (a sötét bőr 50%-al jobbannyeli el (6))
• és átengedheti azt,

miközben a sugárzás kifejti hatását reá. Ezeket alapvetően két csoportba lehet sorolni:

Fotokémiai hatások:

fotogerjesztés, egyes anyagok (gyógyszer, enzim, stb ) fotoaktiválása, fotokemoterápia, biostimuláció, enzimműködés megváltoztatása

Fototermikus hatások:

A kialakuló hatás jellege három, általunk befolyásolható tényezőtől függ, ezek a lézer hullámhossza, energiája és a fókuszálás mértéke. Így pl. ugyanaz a lézerkészülék fókuszált sugarai hatására a szövetek vaporizálódnak, míg ha a sugarakat defókuszáljuk, a hatás csak koaguláció. A biostimuláció eléréséhez ezzel szemben egészen kis energiák szükségesek. A hatások között nem lehet azonban éles határvonalakat húzni, hiszen minden sugárzásnál jelen van az összes hatás, csak az arányuk más és más, így mindig az egyik hatás dominál ( főhatás) (10).

Mester Endre uttörő kutatásai alapján a lézersugárnak a következő hatásai vannak az élő szervezetre:

• A sejtszaporodás serkentése
• A sejtregeneráció stimulálása
• A kollagénszintézis fokozódása
• A neovascularizáció és a vérkeringés fokozódása
• Stimulálja a PGE2 és a PGF2? képződését (a prosztaglandinok serkentik a sebgyógyulást)
• Vérzéscsillapító; antiexsudatív; ödémacsökkentő és fájdalomcsillapító hatás (direkt kezeléssel, illetve AP pont ingerlése által)
• A vadhúsképződés csökkentése
• Az izomzat relaxációja, izomgörcs oldás
• A szérum acetylcolin koncentrációja emelkedik
• A sebszövetben a lokális hisztokémiai enzimaktivitás fokozódik (SDH; LDH és nem specifikus észterázok)
• Fokozódik a sebszövetben a fehérjeszintézis, az ellenanyagképződés és a fagocitózis (azaz az immunrendszer aktivitása)
• A T és a B lymphocyták száma nő

A sejtnembrán lipidrétegének módosítása által a nyugalmi potenciált befolyásolja, ezáltal változik a sejtanyagcsere is.

Ezen funkcionális változáson túl viszont nem okoz morfológiai elváltozást a membránban megfelelő dózis esetén, azaz nem károsítja a sejteket (11-16).

Molekulárbiológiai szinten a lézersugár a fehérjemolekulák szerkezetére kifejtett hatásával magyarázhatjuk mindezen változásokat. A lézersugár ugyanis megfelelő dózisban nem denaturálja a fehérjéket, mint a hősugárzás, hanem az atomok gerjesztésével képes mintegy "kiemelni" egyes elektronokat az elektronpályákról, ezzel megindítván a szabad elektronvándorlást. A peptidlánc egyik végét érő sugárzás képes annak polaritását az ellenkezőjére fordítani, és ez a polaritásváltozás ingerszerűen végigfut a fehérjeláncon és tovább a környező szöveteken mintegy 5 cm sugarú körön belül. Ezentúl a lézer képes arra, hogy megváltoztassa bizonyos kémiai kötések hosszát, amivel befolyásolható a molekulák konfigurációja (17). Ilyen módon a mitokondriumokban zajló terminális oxidáció szintjén befolyásolja az anyagcserét, hatását a vitaminokhoz szokták hasonlítani abból a szempontból, hogy a kezeléssel hiányállapotokat lehet megszüntetni, de a további kezelés ( túladagolás ) nem javít az állapoton tovább (7).

Lézerrel a következő módokon lehet kezelni:

1. Direkt besugárzás
2. Pontról-pontra haladás
3. Felületkezelés
4. Pásztázás
5. Száloptikás kezelés
6. Akupunktúrás fejjel történő kezelés (7)

Mindezen biológiai hatásokon túl rendelkezik még a lézersugár egy előnyös tulajdonsággal,nevezetesen hogy az akupunktúrás pontokban a tűszúráshoz hasonlóan képes a szervezet energetikai rendszerébe beavatkozni.

A lézeres akupunktúra

A lézer és az akupunktúra kapcsolata

Ahogy a 2. fejezetben említettem, az akupunktúrás pontok a szervezet energiarendszerén keresztül szoros kapcsolatban vannak a szervekkel, szervrendszerekkel, mintegy energetikai zsilipként működnek. Így az itt létrehozott elektromos potrnciálváltozás hatással van a "kapcsolt" szervekre, vagy az egész szervezetre. Ezt a potenciálváltozást a hagyományos kínai akupunktúrában egy fém tű beszúrásával érték el, amely a szövetnedvekbe merülve mint egy mini "galvánelem" hozta létre a szükséges elektromos áramot, így közölve energiát a rendszerrel. Az elektroakupunktúra pontosan ugyanezen az elven működik, de a tűkbe vezetett árammal nagyobb potenciálkülönbség érhető el, így a hatás fokozható. Az akupunktúrás pontok ingerlésére nem csak az elektromosság szolgálhat energiaforrásul, hanem a lézersugár is, köszönhetően annak a tulajdonságának, hogy pontszerű területre tud koncentráltan energiát juttatni. Az elektromágneses sugárzással elektromos térerősségváltozás hozható létre, így a hatás közel azonos. A pontkeresővel beazonosított pontra 8 - 15 mV-os készülékkel kell a szükséges energiamennyiséget kijuttatnunk (8). A kétféle módszer közötti különbségeket a következő táblázat mutatja be, egyben összefoglalva a módszerek hatásait is.

Lézeres kezelés / Tűs kezelés

• Polaritásvátozás + +
• Elektr. pot. változás + Nem kimutatott
• Microseb + -
• Kapillárissérülés + -
• Hyperaemia + +
• Hőmérsék-letemelkedés + +
• Localis histamin, heparin mennyisé-ge­ + +
• Localis PG-ok, SDH, LDH, spec. észterázok mennyisége­ + +
• Localis fehérje frakciók menny­ Nem ismert +
• ACTH, endorfinok mennyisége a szervezetben­ + +
• Ödéma csökkenés Először nő, 1-2 óra múlva csökken +
• Serotonin mennyisége­ + +
• Leukocyta kiáramlás­ + Nem kimutatott
• Alk. foszfatáz menny. növekedés(čfibroci-ta aktiválódá-sačkolla-génszint. + + (5)

Amint a táblázatból is kiderül, a kétféle kezelés hatása lényegében teljesen azonos, bizonyítván az elméletek helyességét. Ez a tény, illetve azok az előnyök, amikkel a lézer rendelkezik a hagyományos tűs kezelési móddal szemben jelentik a lézeres akupunktúra létjogosultságát a gyógyító eljárások között.

A lézer előnyei a tűs akupunktúrához képest:

• A kezelés nem jár semmilyen szövetkárosodással tartós terápia esetén sem, igaz a tű által képzett mikroseb is gyakorlatilag elhanyagolható
• A sugárzás teljesen fájdalommentes, így kevesebb ellenállásba ütközünk mind az állat, mind a tulajdonos részéről, kisebb a kezeléssel járó stressz, kisebb a balesetveszély
• Nem sérül a bőr, így nincs esély a fertőződésre
• Nehezen elérhető, a szúrás szempontjából problémás helyek is könnyen kezelhetők (pl. szem; vastag bőr; vérerek; lábvég, stb...)
• Figyelmen kívül hagyható a szúrás mélysége, iránya
• Kezelhetünk heveny gyulladt területet is
• Készülékünket használhatjuk (másik kezelőfejjel) közvetlen terápiás célra
• Nedves, fertőzött területen is használható, habár ez nem ajánlott
• Jobban integrálható a hagyományos terápiába (10, 17)

Hátrányként a tűs kezeléshez képest elsősorban a magas beruházási igény jelenkezik, amihez még az üzemeltetés minimális költsége (áramforrás), az évenkénti bevizsgáltatás díja és az esetleges javítás költsége is társul. Az is tény, hogy egyes esetekben a tűs kezelés hatásosabb, mint a lézerpunktúra ( bénulásos kórképek, illetve anesztézia ).

Kontaindikációk:

• A lézeres akupunktúra megfelelő eszköz és hozzáértés esetén veszélytelen eljárás, ehhez azonban ismerni kell a kezelés kontraindikációit.
• Tilos kezelni az állatot a megfelelő oki diagnózis hiányában, és tilos a célravezetőbb oki terápia elé helyezni a lézeres beavatkozást.
• Tilos kezelni a bejelentési kötelezettség alá eső betegségben szenvedő állatot.
• Tilos a lézersugarat a szembe irányítani (kivéve természetesen a speciális lézeres szemműtéteket). Figyelembe kell venni, hogy a sugár tükröző tárgyról visszaverődve is ugyanolyan veszélyes!
• Tilos carcinogén területet besugározni, ugyanis a kezdeti bővérűség kedvez a metastasisok kialakulásának. Ugyanakkor beszámolnak egyes daganatok ( melanomák ) sikeres lézerterápiájáról is.
• Tilos a kezelés fotoszenzitív gyógyszeres terápia esetén.
• Régebben tilos volt baktériumos, ill. gombás eredetű fertőző elváltozások kezelése antibiotikum, ill. antimikotikum adása nélkül, tekintettel arra a nézetre, hogy a lézer ezen kórokozók szaporodását serkenti (18), de mára már tudjuk, hogy ennek pont az ellenkezője az igaz, így semmi akadálya a kezelésnek, de az antimikrobialis terápia továbbra is javallott.
• Nem tanácsos az AP pont besugárzása, ha az adott területen a pont strukturáját zavaró bőrelváltozás ( pl. hegesedés ) van
• Nem tanácsos a heveny szívgyengeségben szenvedő, kahexiás, agyonhajszoltbetegek kezelése sem.
• Figyelembe kell venni, hogy a szteroidok felfüggeszthetik a kezelés hatását.
• Nem ajánlott a vemhes állatok kezelése sem, kivéve bizonyos speciális, vemhességgel összefüggő indikációkat.
• Tilos kezelni nem záródott kutacsot.
• Tilos kezelni pacemaker. ill egyéb testben található idegen fém tárgy környezetét (7).

Röviden a lézerek dozírozásáról

A szakkönyvekben a lézerkezelések ismertetésekor ( legyen az lágylézeres kezelés vagy akupunktúrás beavatkozás ) általában megadják a besugárzandó területet ( akupunktúra esetén a hagyományos kínai nómenklatúrát követve ), illetve a sugárzási dózist. A dózis ebben az esetben nem más mint a lézersugár által szálított energia ( jele E; mértékegysége a joule ). A gyártók a készülékeken midig feltüntetik azok sugárzási teljesítményét ( jele P; mértékegysége a watt ).Az összefüggést a két mértékegység között a következő képlet adja meg:

E= P x t, ahol a t a besugárzás időtartama. (1)

Ezen egyszerű összefüggés alapján könnyen kiszámolható, hogy az általunk használt készülék esetén hány másodpercig kell besugároznunk az adott területet, hogy az előírt dózist biztosítsuk.

Az eddig leírtak azonban csak a folyamatos üzemű lézerekre igazak, az impulzuslézerek alkalmazása esetén további adatokra is szükség van a kezelési idő meghatározásához. Ezek a következők:

• a csúcsteljesítmény, azaz egyetlen sugárkibocsájtási impulzus teljesítménye ( ami nagyságrendekkel nagyobb a folyamatos üzemű lézerek átlagteljesítményénél ) Jele Pcs.
• az ismétlődési frekvencia, azaz az egy másodperc alatt kibocsátott impulzusok száma ( Jele f; mértékegysége a Hz )
• az impulzusidő, azaz egy impulzus kibocsátásának az időtartama ( Jele timp. )

Ezen adatok ismeretében  (amiket a gyártó megad ) kiszámolható a lézerünk átlagteljesítménye ( Pátl ) ami lényegében megfelel egy olyan folyamatosan sugárzó készülék teljesítményének, ami másodpercenként ugyanannyi energiát sugároz, mint amennyit az impulzuslázer f számú impulzus alatt lead. Erre a következő képlet szolgál:

Pátl= Pcs x timp x f (2)

Az átlagteljesítmény ismeretében az (1)-es képlet segítségével számolhatjuk ki a szükséges kezelési ( besugárzási ) időt (8).

Biztonsági előírások és jogi, etikai szabályozás

A lézerkészülékek nem rendeltetésszerű használat esetén veszélyt jelenthetnek a használójukra, a páciensre illetve bárkire aki/ami a lézer hatósugarán belül tartózkodik. Ezért a készülékekre szigorú sugárbiztonsági előírások vonatkoznak, amiket az Msz 16261 szabvány tartalmaz. A szabvány 5 osztályba sorolja a lézereket a teljesítményük ( veszélyességük ) alapján. Ezek kivonatosan a következők:

• 1-es osztály: emberi szervezetre bármely körülmények esetén veszélytelen lézerek
• 2-es osztály: 1 mW-nál kisebb teljesítmény a látható tartományban
• 3A osztály: 5 mW-nál kisebb teljesítmény a látható tartományban
• 3B osztály: 500 mW-nál kissebb teljesítmény a látható tartományban
• 4-es osztály: 500 mW-nál nagyobb teljesítmény a látható tartományban

A nem látható tartományban sugárzó, illetve az impulzuslézerek besorolását további táblázatokkal adja meg a szabvány. A gyártók kötelesek feltüntetni a készülék besorolását, illetve a használat veszélyeit a gyártmányon. A lágylézerterápiában használt lézerek nagy része 3A és a 3B osztályba tartozik, az ezen készülékekre vonatkozó szabályok közül a legfontosabb a használó megfelelő szakmai képzettsége, továbbá a védőszermüveg használata. Keménylézerkezelést csak a biztonsági előírásoknak megfelelő helyiségben szabad végezni. Mindemellett természetesen nem szabad megfeledkezni a beteg részletes vizsgálatáról, a pontos dokumentációról és a kezelési protokoll pontos betartásáról sem. A lézersebészetben használt, 4-es kategóriájú lézerek alkalmazása veszélyességükre való tekintettel természetesen sokkal szigorúbban szabályozott. A készülékek biztonsága érdekében azokat minden évben hatóságilag ellenőriztetni kell (8).

A lézerekre vonatkozó biztonsági rendszabályoknál sokkal összetettebb kérdés az akupunktúra alkalmazásának jogi és etikai megítélése. Minden orvosra vonatkozik a gyógyítási szabadság alapvető joga, de mindemellett vannak jogi korlátai a terápiás tevékenységnek is ( pl. gyógykezelési tilalom vagy célzott gyógykezelés egyes kórképeknél, amit a törvény pontosan meghatározz, attól az orvos nem térhet el ). Ezen túl azonban már nem ilyen egyértelmű a helyzet. Humán vonalon a kérdést már törvények szabályozzák ( 40/1997 ( III. 5 ) számú kormányrendelet a természetgyógyászati tevékenységről, illetve a 11/1997 ( V. 28 ) számú Népjóléti Minisztériumi rendelet a természetgyógyászati tevékenység gyakorlásának egyes kérdéseiről, és ennek 1. és 2. számú mellékletei ), de állatorvosi vonalon erre még várni kell. Így elsősorban az Állatorvosi Kamara rendelkezései az irányadóak ( 1995 évi XCIV törvény a Magyar Állatorvosi Kamaráról, valamint a magánállaatorvosi tevékenység gyakorlásáról ), illetve a Kamara etikai szabályzata, ami kimondja, hogy az állatorvos a terápiában jogi szabályozás híján általános szakmai - etikai elvek alapján dönthet arról hogy választja-e ezt a kezelési módot, így elvárható, hogy ismerje a módszer alkalmazási lehetőségeit, javallatait - ellenjavallatait, és meglegyen a szükséges szakismerete, tapasztalata, felszereltsége. A kezelés kockázata ne legyen soha nagyobb, mint a várható eredmény, és mindig fordítson kellő figyelmet a tulajdonos korrekt tájékoztatására. ,,Mindent egybevetve megállapíthatjuk, hogy az akupunktúrának, mint a terápia egyik lehetséges módjának a jogi megítélése nem tér el az állatorvos kezében levő egyéb, más terápiás lehetőségek ( konzervatív kezelés, sebészeti beavatkozás ) jogi megítélésétől."(19)