MỞ ĐẦU 1.1 Sơ lược về vật lý trị liệu[1] Vat lý trị liệu (VLTL) là một chuyên ngành lâm sàng của y học, ứng dụng các kỹ thuật dựa trên các tác nhân vật lý tác dụng trực tiếp hoặc gián tiếp lên cơ thé nhằm gây kích thích, ức chế, điều hòa wv. dé điều trị nhiều chứng và bệnh liên quan. Khuynh hướng phát triển mạnh của VLTL trong thời gian hiện nay là do có nhiều nguyên nhân: + Các hiệu ứng phụ có thê có khi dùng thuôc hay các phương pháp hoá tri liệu tat nhiên dẫn đến xu hướng sử dụng các phương pháp chữa bệnh dựa trên những yếu tố tự nhién.[1] + Nhiéu bénh nhan cũng hy vọng su dụng các biện pháp vật ly để chữa trị, tránh phẫu thuật hay những can thiệp giải phẫu có mức dé mạo hiểm đáng ké.[1] + Ngoài ra, do tuôi thọ ngày càng cao, phân bố tuổi tác trong cộng đồng dân cư cũng đã chuyển mạnh theo xu thế ngày càng có nhiều người cao tuổi trong cộng đồng nên số người mắc bệnh mãn tính ngày càng tăng cao, nhất là những bệnh phát sinh từ kết quả của quá trình thoái hoá. Thêm vào đó, nhờ sử dụng lặp lại một cách liên tục cơ chế kích thích — phản ứng, khả năng tự tô chức của cơ thé được phát huy và tăng sức khỏe, sức dé kháng vốn vẫn tiềm ấn trong con người.
Nên VLTL còn có vai trò trong ngành y học phục hỏi. Vì vậy, VLTL và y học phục hỏi là hai phương pháp điều trị gắn bó chặt chẽ và bồ sung cho nhau. Người ta tính ra rang, hầu hết các phương pháp sử dụng trong y học phục hỏi liên quan đến các tác nhân vật lý. Vật lý trị liệu ra đời vào năm 2500 BC tại Trung Quốc, Hippocrates mô tả về kỹ thuật xoa bóp và thủy trị liệu (hydrotherapy) trong năm 460 BC và có thể nói đó là một phiên bản cô xưa của các phương pháp VLTL hiện đại ngày nay.
Ban đầu VLTL khởi nguồn từ việc mát xa nhằm xoá tan cơn mệt mỏi rồi những bài tập thể dục đơn giản nhằm hạn chế sự suy giảm chức năng đem lại hiệu quả khá rõ rệt. Khi công nghệ, khoa học phát triển thì VUTL không còn đơn thuân chỉ là những động tác thể dục đơn giản nữa, con người đã biết áp dụng khoa học và công nghệ vào VLTL và bắt đầu xuất hiện những thiết HVTH: NGUYÊN TUẦN ANH | GVHD: TS. HUỲNH QUANG LINH bị y khoa. Những thiết bị này được ngày càng được cải thiện và không ngừng nâng cao những tính nang, công dụng của chúng.
Trong 3 phương pháp trị liệu chính thống của y học bao gom ngoại khoa, hoá tri liệu và VLTL thì VLTL có lịch su lau đời va thang tram hon cả. Hàng ngàn năm trước công nguyên một số tác nhân vật ly như nhiệt, lạnh, từ trường của đá nam châm tự nhiên. đã được dùng để chữa bệnh. Đến tận cuối thế kỷ 17 chúng vẫn được xem là những trị liệu cơ bản của y học (Becker,1990).
Năm 1747, lần đầu tiên dòng điện một chiều (dòng Galvanic) được sử dụng dé đưa thuốc vào cơ thể. Năm 1791 — 1867, Faraday phát minh ra dòng điện xoay chiều và lẫy tên ông đặt cho dong tan số thấp rất hay dùng trong điện trị liệu. Năm 1902, LeDuc chế tạo ra máy chữa bệnh băng xung một chiêu. Năm 1965, phương pháp kích thích qua da (Tens) được chứng minh.
Tuy nhiên hơn 40 năm trở lại đây, những phát triển mới của khoa học và công nghệ đã giúp các nhà khoa học phát hiện những quy luật mới liên quan đến sự sống. Khám phá của Fukuda và Yasuda về hiệu ứng áp điện của xương (Fukuda và Yasuda,[957), khám phá cua Becker vỀ sự tăng trưởng và sự tái sinh có bản chất điện sinh học (Becker 1990), những đo đạc trường điện từ của các cơ quan trong cơ thể sống.cùng với sự khám phá đã đi vào lịch sử của Galvanic về các dòng điện sinh lý của hệ thần kinh — cơ đã làm xuất hiện một quan điểm mới về ban chất của sự sống, chúng không chỉ là các quá trình hoá học mà còn là các quá trình vật lý. Chủ yếu là các quá trình điện từ (Becker,1987). Khi đó có thé tác động cơ thé sống băng các trường điện từ ngoại sinh thích hợp cũng như đánh giá trạng thái song bang cách nhận các tín hiệu điện từ nội sinh nhỏ bé và khó thu nhận.
Trong những năm gan đây, VLTL là một trong những lĩnh vực phát triển mạnh mẽ của y học, một mặt được khuyến khích bởi những thành tựu của vật lý kĩ thuật và mặt khác được cỗ vũ bởi những phương pháp chữa bệnh không dùng thuốc .[ I ] Trong sự phát triển mạnh mẽ những năm vừa qua, nhiều thiết bị VLTL đã được chế tạo và truyền bá để cá nhân sử dụng tại gia đình. Một mặt cần khăng định chỉ bác sĩ HVTH: NGUYÊN TUẦN ANH 2 GVHD: TS. HUỲNH QUANG LINH có thâm quyên trong việc quyết định điều trị, nhưng mặt khác cũng tạo điều kiện cho bệnh nhân có thể tự sử dụng những thiết bị này theo sự chỉ dẫn của bác sĩ. Như thế, việc tăng cường hiểu biết một cách chính xác về VLTL trong cộng đồng cũng trở thành nhu cầu cấp thiết.
Nhìn lại quá trình phát triển của VLTL, ta có thể thấy được tầm quan trọng của VLTL trong nên y học hiện đại rất lớn. Hiện tại, điện và siêu âm cùng nhiều phương thức trị liệu khác đang được áp dụng trong thực tiễn đơn lẻ cũng như là áp dụng điều trị kết hợp. Chúng ta sẽ tìm hiểu về điện cụ thể hơn.2 Tình hình hiện nay Đau chính là sự biểu hiện của cơ thé khi bị tôn thương bởi các tác nhân bên ngoài hoặc sự rối loạn chức năng hoạt động của các cơ quan bên trong cơ thể. Như vậy, đau mang tính chất cảnh báo của co thé.
Khi có cơn đau điều đó có nghĩa là cơ thé đang bị tổn thương hoặc có sự rỗi loạn trong cơ thể. Do đó việc điều trị đứt cơn đau có nghĩa là điều trị dứt ton thương gây ra cơn đau đó. Vi vậy khi có cơn đau ta nên đi khám sức khỏe dé xác định tôn thương. [2] Dau là triệu chứng rất thường gặp do chấn thương khi luyện tập thé thao, do sinh hoạt như: đau dau, đau khớp, đau cổ, đau vai, dau mỏi eo lưng.
suy giảm chức năng sau phẫu thuật, tuôi tác. làm ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cuộc sống. Điều trị đau bang vật lý trị liệu rat phố bién để tác dụng trực tiếp hoặc gián tiếp lên cơ thể bệnh nhân bang kích thích điều chỉnh, rèn luyện, tai rèn luyện, tái thích nghi. nhằm nâng cao sức khỏe; gop phan diéu tri toan dién, phuc hồi về y học, dự phòng di chứng và hạn chế tàn tật.
Hiện nay, trên thế giới, hầu hết các bệnh viện đều có khoa vật lý trị liệu hay phục hồi chức năng với tiêu chí hiệu quả nhanh chóng, an toan tuyệt đối và giá cả phải chăng. Do đó, các thiết bị vật lý trị liệu mà phan lớn là thuộc loại điện trị liệu đã được các công ty lớn trên thế giới đưa vào sản xuất. Họ không ngừng áp dụng va cải tiễn công nghệ dé những thiết bị này trở nên đơn giản, thân thiện với người sử dụng hơn. Ví dụ như: các thiết bị của công ty Enraf — Nonius (Hà Lan), công ty ITO (Nhật), công ty Chattanooga HVTH: NGUYÊN TUẦN ANH 3 GVHD: TS.
HUỲNH QUANG LINH (My), công ty PhysioMed (Đức).đều có khả năng lập trình và điều khiển thông số điều trị cho từng bệnh nhân riêng biệt thông qua các thiết bị ngoại vi như thẻ nhớ, máy quét vạch. Bắt kịp với xu hướng phát triển của thế giới, tại Việt Nam, các bệnh viện cũng đã có khoa vật ly trị liệu hay phục hồi chức nang, và các thiết bị cần thiết để phục vụ cho điều trị. Tuy nhiên, việc nghiên cứu và chế tạo thiết bị đáp ứng cho nhu cầu trong nước vẫn chỉ đang ở giai đoạn đầu. Các thiết bị sản xuất này có một khuyết điểm là tất cả các thiết bị gần như là độc lập với nhau.
Chúng không có khả năng giao tiếp với nhau tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh dé điều khiến tập trung. Chính vi thế việc nghiên cứu, chế tạo các thiết bi VLTL theo hướng tăng cường kết nỗi và điều khiến tập trung thiết bị là một yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả khai thác và đáp ứng về các yêu cầu điều tri trong giai đoạn hiện nay. Nhằm đáp ứng nhu cầu nảy, nhiều co sở công nghệ trong nước, đặc biệt Phân viện Vật Lý Y Sinh, Bộ Quốc Phòng tại TP.HCM đã thiết kế chế tạo nhiều dạng thiết bị điện trị liệu triển khai áp dụng khá hiệu quả tại nhiều cơ sở y tế. Năm 2011, với đề tài NCKH cấp thành phố Phân viện Vật lý Y sinh đã chế tạo thành công thiết bị phức hợp có chức năng tương đương thiết bị của hãng Chattanooga (Mỹ).
Khoa Khoa Học Ứng Dung trường Đại Học Bách Khoa — ĐHQG Thành Phố Hồ Chí Minh trong nhiệm vụ đào tạo và nghiên cứu ngành kỹ thuật y sinh từ năm 2008 cũng tiễn hành nghiên cứu chế tạo các mô hình các thiết bị điện trị liệu từ đơn giản đến phức tạp qua một số đề tải luận văn về chế tạo thử nghiệm thiết bị điện tần số thấp dùng trong vật lý trị liệu, thiết kế và chế tạo thiết bi giảm đau sử dụng dong TENS vv.3 Mục tiêu của đề tài Với tình hình tổng quan như trên, tác giả đã đề xuất mục tiêu luận văn như sau: e_ Thiết kế và chế tạo mô hình thiết bị điện trị liệu với 6 dạng xung điện. e_ Thiết kế giao tiếp không dây cho thiết bị với máy tính.4 Nhiệm vụ của đề tài Với mục tiêu trên, những nhiệm vụ chính của đề tài được đề ra như sau: HVTH:NGUYÊNTUẨNANH 4 — GVHD:TS.HUỲNHQUANGLINH - Khao sat tong quan vé dién tri liéu. - Khao sát các dòng TENs, Galvanic, Faradic, Trabert, Diadynamic (Bernard), xung tam giác va ứng dung trong tri liệu. - Thực hiện thiết kế và chế tạo mô hình thiết bị điện trị liệu có kha năng kết nối không dây với máy tính.5 Y nghĩa của đề tài e Thiết kế mô hình thiết bị có tích hợp hệ thống nhúng dé kết nối với các thiết bị ngoại vi để nâng cao chất lượng điều trị, nâng cao khả năng khai thác sử dụng thiết bị cũng như tạo ra một hệ thống quản lý thông tin điều trị cho bệnh nhân tốt hơn.
e Góp phan vào việc mở rộng cộng đồng nghiên cứu Vật Lý Y Sinh tại Việt Nam.