Dòng điện kích thích làm lành mô

KÍCH THÍCH ĐIỆN VÀ LÀM LÀNH VẾT THƯƠNG
Khoảng 300 năm trước đây, lá vàng có tích điện đã được nhận thấy tăng cường chữa lành các tổn thương bệnh đậu mùa, và vào giữa những năm 1800, Du Bois-Reymond đã lần đầu tiên đo được dòng điện ở một vết thương. Kể từ giữa những năm 1900, kích thích điện đã được sử dụng để điều trị vết thương. Việc xác nhận tác dụng của dòng điện lên sự di chuyển, tăng sinh, và chức năng của tế bào đã tạo ra nhiều nghiên cứu trong ống nghiệm ở động vật và ở người với các loại vết thương khác nhau.
Nhiều nghiên cứu và tổng quan hệ thống gần đây nhất (2011) cho thấy kích thích điện có thể tạo thuận làm lành các loại vết thương khác nhau. Những nghiên cứu trên động vật chứng minh rằng kích thích điện làm tăng tổng hợp DNA, protein, adenosine triphosphate (ATP), và thymidine và làm tăng canxi trong tế bào và sản xuất yếu tố tăng trưởng nội mạc mạch máu (Vascular endothelial growth factor, VEGF). Các nghiên cứu trên người báo cáo rằng kích thích điện tăng vi tuần hoàn và tưới máu mô và giảm đáng kể kích thước vết thương. ..
Theo phân loại vết thương, người ta thấy rằng kích thích điện có hiệu quả nhất trong thúc đẩy làm lành loét ép. Các nghiên cứu về kích thích điện nhằm thúc đẩy chữa lành vết thương ở những người bị tổn thương tủy sống cũng đã cho thấy việc bổ sung kích thích điện vào chăm sóc vết thương chuẩn giảm đáng kể diện tích bề mặt vết thương, tăng oxy hóa mô, giảm đè ép và khó chịu, và gia tăng tốc độ lành vết ở nhóm bệnh này.
Từ năm 2002, các trung tâm dịch vụ Medicare và Medicaid ở Mỹ đã chấp thuận thanh toán cho kích thích điện để điều trị  loét ép, loét động mạch, loét do tiểu đường, loét ứ trệ tĩnh mạch mãn tính giai đoạn III hoặc giai đoạn IV mà không đáp ứng với điều trị vết thương tiêu chuẩn trong 30 ngày.
NHỮNG CƠ CHẾ  LÀNH VẾT THƯƠNG BẰNG KÍCH THÍCH ĐIỆN
Kích thích điện được cho là thúc đẩy chữa lành mô bằng cách thu hút các loại tế bào phù hợp đến vùng vết thương, kích hoạt các tế bào này bằng cách thay đổi chức năng màng tế bào, thay đổi điện thế điện nội sinh của mô cùng với khả năng chữa lành, làm giảm phù nề, tăng cường hoạt tính kháng khuẩn, tăng tổng hợp protein và di cư tế bào, thúc đẩy tuần hoàn máu, và cải thiện oxy hóa mô. Các tế bào đặc hiệu, bao gồm bạch cầu trung tính, đại thực bào, tế bào lympho, và nguyên bào sợi, có thể được thu hút vào vùng vết thương đanh lành do một điện tích bởi vì các tế bào tích điện. Các bạch cầu trung tính được hoạt hóa, hiện diện khi một vết thương bị nhiễm trùng hoặc viêm, bị thu hút đến điện cực âm, trong khi bạch cầu trung tính không hoạt động bị thu hút đến điện cực dương. Các đại thực bào và các tế bào biểu bì cũng bị thu hút đến cực dương, trong khi các tế bào lympho, tiểu cầu, tế bào mast, tế bào sừng và nguyên bào sợi bị thu hút đến cực âm. Do đặc tính khác nhau này, điện cực âm được khuyến cáo sử dụng để điều trị các vết thương nhiễm khuẩn hoặc viêm và điện cực dương được sử dụng nếu không có viêm, và khi vết thương đang trong giai đoạn tăng sinh.
Không chỉ kích thích điện có thể thu hút các tế bào đến một vị trí vết thương, nó tăng cường nhân đôi nguyên bào sợi và tăng sự tổng hợp DNA và collagen bởi các nguyên bào sợi. Nguyên bào sợi và các collagen mà chúng sản xuất là rất cần thiết cho giai đoạn tăng sinh của lành mô. Giả thuyết là các xung điện gây mở các kênh canxi trong màng tế bào nguyên bào sợi. Các kênh mở cho phép canxi đi vào các tế bào, tăng nồng độ canxi trong tế bào làm bộc lộ các thụ thể insulin bổ sung trên bề mặt tế bào. Insulin sau đó có thể bám vào các thụ thể được bộc lộ, kích thích các nguyên bào sợi tổng hợp collagen và DNA. Chuỗi các sự kiện này phụ thuộc điện áp, với dòng canxi đi vào và tổng hợp protein và DNA tối đa xảy ra với dòng xung hiệu thế cao (high –volt pulsed curent, HVPC) với một điện áp cao đỉnh trong khoảng 60 đến 90 V. Điện áp cao hơn hoặc thấp hơn ít có hiệu lực hơn. Kích thích điện cũng có thể thúc đẩy sự di cư, tăng sinh, và chức năng của tế bào biểu bì và tế bào lympho, có thể bằng cách thúc đẩy sản xuất hoặc giải phóng VEGF. VEGF kích thích sự phát triển của vi tuần gần vết thương để tăng cường cung cấp oxy và chất dinh dưỡng.
Khi da và màng tế bào còn nguyên vẹn, có một điện tích ở chúng là do các hoạt động của các bơm natri / kali. Khi mô bị tổn thương, do đó làm vỡ màng tế bào, các ion tích điện rò rỉ ra ngoài các tế bào, làm cho các vết thương và các khu vực lân cận trở thành tích điện dương so với các  mô xung quanh không bị thương. Đây thường được gọi là dòng điện của tổn thương (injury current).  Sự khác biệt điện thế này giảm dần theo thời gian, trở lại bình thường chỉ sau khi vết thương đóng. Kích thích điện có thể tăng tốc độ chữa lành các mô bằng cách đẩy nhanh hay tăng cường quá trình này.
Kích thích điện cũng có thể thúc đẩy chữa lành mô thông qua hoạt động kháng khuẩn. Các dòng điện một pha, cả dòng một chiều (DC) mức micro ampe và HVPC, đã được chứng minh tiêu diệt được vi khuẩn trong ống nghiệm, trong khi dòng điện xoay chiều (AC) không được thấy có ảnh hưởng tới sự phát triển hoặc sống còn của vi khuẩn. Tuy có khả năng ức chế vi khuẩn phát triển, dòng điện phải được áp dụng ở điện áp cao hơn nhiều hoặc thời gian lâu hơn nhiều so với dòng điện sử dụng trong bối cảnh lâm sàng.
Có thể kích thích điện tạo điều kiện chữa lành mô bằng cách tăng tuần hoàn trong hoặc sau khi kích thích. Nói chung, sự co cơ là cần thiết cho kích thích điện có tác dụng tăng cường tuần hoàn, trong khi mức kích thích dưới vận động đã được chứng minh tăng cường chữa lành mô. Về lâu dài, các dòng điện có thể tăng cường tuần hoàn vết thương bằng cách thúc đẩy sự phát triển của các mạch máu mới.

Hình: Các giai đoạn làm lành vết thương: Viêm, Tăng sinh, và Tái tổ chức

Hình: Vai trò của kích thích điện trong điều trị vết thương cấp tính

Hình: Vai trò của kích thích điện trong điều trị vết thương mãn tính
CHỐNG VÀ THẬN TRỌNG CHO VIỆC SỬ DỤNG DÒNG ĐIỆN CHỮA LÀNH MÔ
Tham khảo bài đại cương điện trị liệu
Cần chú ý đặc biệt các điểm sau khi sử dụng dòng điện chữa lành mô:
– Sử dụng gần vết thương

• Bệnh nhân thường không còn nguyên vẹn cảm giác ở những vùng này. Do đó, kích thích điện nên được sử dụng một cách thận trọng, và nên sử dụng liều kích thích thấp hơn.

– Kiểm soát nhiễm khuẩn

• Nếu điện cực được đặt trong vết thương, nên sử dụng một điện cực mới cho mỗi lần đặt.
• Điện tự dính chỉ nên được sử dụng với một bệnh nhân duy nhất.
• Các vết thương hở mãn tính nên được giữ sạch sẽ nhưng có thể không được vô trùng.

Chống chỉ định sử dụng dòng điện để lành lành mô

• Đặt máy tạo nhịp tim hoặc loạn nhịp tim không ổn định
• Trên vùng xoang cảnh
• Huyết khối tĩnh hay động mạch hay viem tĩnh mạch huyết khối
• Vùng chậu, bụng, thân, và thắt lưng trong thời kỳ mang thai

Thận trọng sử dụng dòng điện để lành lành mô

• Bệnh tim mạch
• Giảm cảm giác hoặc rối loạn tâm thần
• Các khối u ác tính
• Kích ứng da hoặc vết thương hở

CÁC THÔNG SỐ CỦA DÒNG ĐIỆN THÚC ĐẨY LÀNH VẾT THƯƠNG

• Dạng sóng

Một dạng sóng một pha thường được khuyến cáo khi sử dụng kích thích điện để thúc đẩy làm lành mô. Hầu hết các nghiên cứu sử dụng dòng HVPC, một dòng xung một pha cho thấy hiệu quả chữa lành mô, mặc dù dòng một chiều cường độ thấp (LIDC), dòng xung hai pha, và xung hai chiều cũng đã được nhận thấy có hiệu quả trong một vài nghiên cứu.


Hình: Dòng xung hiệu thế cao HVPC với các thông số cơ bản. (thời gian xung 200µs, khoảng gian xung 9800µs và do đó một chu kỳ sẽ cần  10000µs (= 10ms), do đó tần số kích thích là 100Hz.

• Vị trí đặt điện cực

Đối với kích thích điện để thúc đẩy chữa lành vết thương, các điện cực điều trị có thể được đặt vào trong hoặc xung quanh vết thương. Điều trị một điện cực được sử dụng khi điện cực điều trị được đặt trực tiếp vào vết thương. Điều trị hai điện cực hoặc nhiều hơn có thể được sử dụng khi kích thích được áp dụng cho vùng xung quanh vết thương. Nếu kích thích được áp dụng trực tiếp vào vết thương, các điện cực phải được làm sao cho phù hợp với những vết thương. Loại điện cực này được làm bằng cách trước hết bằng đặt gạc ngâm nước muối trực tiếp vào vết thương và sau đó đặt một điện cực dùng một lần, điện cực bằng cao su carbon dùng nhiều lần, hoặc bản điện cực nhôm lên. Sau đó nối điện cực với dây dẫn bằng kẹp cá sấu hoặc rắc cắm. Nếu kích thích được áp dụng cho các mô lành xung quanh vết thương, nên sử dụng các điện cực tự dính. Một điện cực phân tán lớn, có phân cực ngược với điện cực điều trị nên được đặt trên da nguyên vẹn gần vị trí vết thương. Các điện cực phân tán đóng mạch dòng điện nhưng không được xem là một điện cực “điều trị”. Các điện cực phân tán nên được đặt cách xa vị trí vết thương một vài inch và lớn hơn tổng của các điện cực điều trị trong hoặc gần các vết thương. Kích thước lớn của điện cực phân tán cho phép dòng được phân tán trên một diện tích lớn hơn, làm bệnh nhân dễ chịu hơn trong khi không hạn chế cường độ của kích thích dưới điện cực hoạt động.

• Phân cực

Loại phân cực của điện cực trên hoặc gần vết thương nhất được lựa chọn tùy theo các loại tế bào cần thúc đẩy một giai đoạn chữa lành vết thương cụ thể và có tình trạng viêm hoặc nhiễm trùng ở vết thương hay không. Cực âm thường được sử dụng trong giai đoạn đầu của lành vết thương (viêm), trong khi cực dương được sử dụng giai đoạn sau để tạo điều kiện di chuyển tế bào biểu mô băng qua giường vết thương. Hầu hết các nhà lâm sàng sử dụng cực âm giai đoạn đầu, và khi vết thương có dấu hiệu của viêm, và chuyển điện cực khi không có dấu hiệu của viêm nhiễm, hoặc khi vết thương lành ở mức tối đa.

• Thời gian xung

Thời gian xung được khuyến nghị khi sử dụng HVPC để thúc đẩy chữa lành vết thương là từ 40 đến 100 micro giây. Thông số này thường được cài sẵn trong thiết bị của các nhà sản xuất và không thể thay đổi bởi nhà điều trị.

• Tần số

Tần số xung để thúc đẩy chữa lành mô nên ở trong phạm vi 60 đến 125 Hz.

• Thời gian on:off

Kích thích điện được phát liên tục trong suốt thời gian điều trị khi áp dụng để chữa lành mô.

• Biên độ dòng

Biên độ dòng cần đủ để tạo ra cảm giác thoải mái mà không gây đáp ứng vận động. Nếu bệnh nhâncó giảm hoặc thay đổi cảm giác ở vùng điều trị, biên độ thích hợp có thể được xác định bằng cách đầu tiên đặt điện cực ở các vùng khác có cảm giác nguyên vẹn bình thường.

• Thời gian điều trị

Hầu hết các nghiên cứu khuyến cáo nên điều trị ít nhất 5 ngày mỗi tuần, với mỗi lần điều trị kéo dài 45-60 phút.