Artykuł dla portalu: www.morsowanie.info Krioterapia ogólnoustrojowa: ogólna charakterystyka metody, efekty biologiczne i zastosowanie kliniczne temperatur kriogenicznych Paweł Zalewski 1, Jacek J. Klawe 1, Małgorzata Tafil-Klawe 2 1. Katedra i Zakład Higieny i Epidemiologii CM UMK 2. Katedra Fizjologii, Zakład Fizjologii Człowieka CM UMK Wykorzystanie metod fizykalnych w medycynie Zabiegi terapeutyczne z zakresu medycyny fizykalnej stanowią jeden z zasadniczych elementów procesu rehabilitacji oraz odnowy biologicznej. Stosowanie metod fizykalnych w leczeniu różnorodnych chorób ma swoją wielowiekową historię. Już w Starożytności lekarze wykorzystywali terapeutyczne właściwości światła słonecznego, wody, ciepła czy zimna. Hipokrates (ok. 470-360 p.n.e.) zalecał obniżanie temperatury tkanek w celu zmniejszenia obrzęku, krwawienia lub pourazowych dolegliwości bólowych. Wzrost udziału metod fizykalnych w procesie leczenia wiąże się z aktualnymi procesami demograficznymi i socjoekonomicznymi zachodzącymi w naszym społeczeństwie. W ostatnich dekadach stale zwiększa się liczba osób starszych, których ogólny stan zdrowia często wymaga systematycznego leczenia i usprawniania. Z kolei osoby aktywne zawodowo coraz częściej poszukują skutecznych i niepowodujących skutków ubocznych metod leczniczych, które jednocześnie umożliwią im szybki powrót do codziennych obowiązków. Wśród tych metod ważne miejsce zajmuje fizykoterapia, która stanowi jeden z zasadniczych elementów medycyny fizykalnej. Fizykoterapia opiera się na wykorzystaniu bodźców elektrycznych, magnetycznych, mechanicznych lub termicznych jako czynnika terapeutycznego. Skutkiem działania bodźców fizykalnych są lokalne (narządowe) lub ogólnoustrojowe reakcje fizjologiczne, które mają na celu zahamowanie lub - w niektórych przypadkach - nawet cofnięcie procesu chorobowego. Krioterapia ogólnoustrojowa 1 / 6
Wśród licznych metod medycyny fizykalnej termoterapia stanowi obszerną grupę zabiegów o bardzo zróżnicowanych wskazaniach terapeutycznych. Do metod z zakresu termoterapii zalicza się zabiegi zimnolecznicze, wśród których krioterapia ogólnoustrojowa, zwana również kriostymulacją ogólnoustrojową (WBC whole body cryotherapy) stanowi istotny element. Krioterapia ogólnoustrojowa stanowi dość popularną i szeroko stosowaną w naszym kraju metodę terapeutyczną w zakresie fizjoterapii i odnowy biologicznej. Zabieg krioterapii (kriostymulacji) ogólnoustrojowej polega na poddanie organizmu nieinwazyjnemu oddziaływaniu par skroplonego gazu o temperaturze od 110 do -160oC przez okres nie dłuższy niż 3 minuty. Najczęściej wykorzystywane są pary azotu, dwutlenku węgla lub powietrza. Fot. 1. Widok na komorę właściwą kriokomory z kaskadowym systemem sprężania powietrza, temperatura komory właściwej ok. 120 oc (zbiory własne) Zabiegi krioterapii mogą być wykonywane przy użyciu różnych urządzeń do schładzania całego ciała lub tylko jego części. Różnice dotyczą zarówno konstrukcji tych urządzeń jak i stosowanego nazewnictwa, np. kriosauna, kriokomora, kriobeczka czy kriodołek. Technologia wykonania danego urządzenia w dużej mierze zależy od rodzaju gazu wykorzystywanego jako czynnik chłodzący. Zabiegi kriostymulacji całego ciała wykonywane są w specjalnie w tym celu skonstruowanych kriokomorach. Kriokomora może być przeznaczona dla jednej lub kilku osób, najczęściej wyposażona jest w jeden lub dwa przedsionki, w których panuje wyższa temperatura powietrza, około -10 do -60oC. Osoba poddawana zabiegowi przechodząc przez kolejne przedsionki adaptuje się do niskiej temperatury, co pozwala na zmniejszenie nieprzyjemnych efektów stresu termicznego po przejściu do komory właściwej. Przed wejściem 2 / 6
do kriokomory każda z osób musi być zaopatrzona w maskę ochronną, rękawiczki, opaskę na uszy oraz skarpety i obuwie. Stosowana odzież ma na celu ochronę dystalnych części ciała przed nadmiernym wychłodzeniem i możliwym odmrożeniem. Najczęściej spotykane są kriokomory, w których czynnikiem chłodzącym są pary azotu komora z zaleganiem chłodu lub sprężonego powietrza (Fot. 1). Historia krioterapii Prekursorem wykorzystania bodźca kriogenicznego w praktyce był prof. T. Yamauchi, którego zespół naukowy w 1978 roku skonstruował pierwszą na świecie kriokomorę i zastosował krioterapię ogólnoustrojową w leczeniu pacjentów z rozpoznaniem zesztywniającego zapalenia stawów. Efekty kliniczne zastosowanej terapii zostały publicznie przedstawione w 1981 roku. Drugą na świecie, a zarazem pierwszą w Europie kriokomorę skonstruował zespół pod kierunkiem prof. R. Fricke w 1982 roku, w Niemczech. Dzięki współpracy interdyscyplinarnego zespołu naukowego pod kierunkiem prof. Z. Zagrobelnego, zrzeszającego pracowników naukowych Akademii Wychowania Fizycznego we Wrocławiu, Akademii Medycznej we Wrocławiu oraz Instytutu Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN, już w 1983 roku skonstruowano i wprowadzono do klinicznego użycia pierwszy w Polsce krioaplikator. W kilka lat po tym, w 1989 roku, zespół pod kierunkiem mgr inż. Z. Raczkowskiego skonstruował pierwszą w Polsce kriokomorę. Początkowo testowano ją w Katedrze Rehabilitacji AWF we Wrocławiu, a docelowo zainstalowana została w Oddziale Reumatologicznym Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego Narządu Ruchu w Kamiennej Górze. Zastosowanie kliniczne krioterapii ogólnoustrojowej Jak dotąd powstało wiele opracowań naukowych wskazujących na skuteczność tej formy terapii w leczeniu przewlekłych stanów zapalnych w obrębie narządu ruchu, a połączenie krioterapii ogólnoustrojowej z kinezyterapią zwiększa zakres ruchomości chorobowo zmienionych stawów. Leczniczą skuteczność krioterapii ogólnoustrojowej wykazano również w leczeniu fibriomialgii oraz nieswoistego procesu zapalnego w obrębie ścięgien i mięśni. W dostępnym piśmiennictwie wyraźnie zauważalne jest zastosowanie krioterapii ogólnoustrojowej właśnie w leczeniu chorób narządu ruchu o etiologii przeciążeniowo-zwyrodenieniowej oraz autoimmunologicznej. Wykazano korzystny efekt krioterapii ogólnoustrojowej u dzieci z niedowładami spastycznymi w przebiegu porażenia mózgowego, gdzie obserwowano obniżenie napięcia mięśniowego. Podobne efekty zaobserwowano również u osób z rozpoznaniem stwardnienia rozsianego. W 3 / 6
tym przypadku bodziec kriogeniczny powodował krótkotrwałe obniżenie napięc ia mięśniowego. Innym korzystnym efektem stosowania krioterapii było zmniejszenie nasilenia dolegliwości bólowych. Krioterapia ogólnoustrojowa korzystnie wpływa na stan psychiczny osób z rozpoznaniem lekkiej depresji, stanów lękowych oraz zaburzeń nastroju. Przeprowadzono liczne badania w celu wykazania stymulującego wpływu krioterapii ogólnoustrojowej na parametry hormonalne oraz poziom katecholamin, jednakże wyniki tych badań nie są jednoznaczne. Część autorów pisze o silnie modulującym wpływie krioterapii ogólnoustrojowej na parametry biochemiczne krwi oraz poziom wybranych hormonów u osób uprawiających sport, z kolei inni autorzy potwierdzają taki efekt, ale jednocześnie podkreślają, że jest on zwykle krótkotrwały. Niestety, dostępne piśmiennictwo w zakresie krioterapii ogólnoustrojowej dotyczy przede wszystkim badań osób chorych, a brak badań na wpływem temperatur kriogenicznych na osoby zdrowe zarówno takie, u których nie stwierdza się stanu zapalnego lub innego procesu chorobowego w obrębie danego układu oraz osoby, które poprzez intensywną aktywność fizyczną mogą wykazywać odmienne reakcje na bodźce kriogeniczne. Dlatego tak ważne są badania w kierunku obiektywizacji wpływu krioterapii ogólnoustrojowej na organizm człowieka w warunkach fizjologii. Oddziaływanie krioterapii ogólnoustrojowej na organizm człowieka w warunkach fizjologii Doświadczenia własne wskazują, że jednym z zasadniczych i najbardziej zauważalnych skutków krioterapii ogólnoustrojowej jest znaczny i dość gwałtowny spadek temperatury powierzchni skóry. Wykorzystując termowizyjny pomiar temperatury powierzchni skóry można łatwo zaobserwować zachodzące zmiany temperatury powierzchni ciała po zabiegu krioterapii. Powierzchnia skóry stanowi podstawowy narząd termorecepcji, biorący czynny udział w procesach termoregulacyjnych organizmu. Na skutek oddziaływania bodźca kriogenicznego inicjowane zostają obwodowe mechanizmy termoregulacyjne, które mają na celu zachowanie równowagi termicznej ustroju. Jedną z głównych reakcji stanowi gwałtowny skurcz (wazokonstrykcja) naczyń skórnych Mechanizm ten zapobiega nadmiernemu napływowi wychłodzonej krwi do głębszych warstw ciała i jednocześnie ogranicza proces oddawania ciepła. Omawiane zmiany są widoczne na zamieszczonych poniżej zdjęciach wykonanych techniką termowizyjną. Fot. 2 i 3. Przykładowy termogram fotografia tułowia od strony brzusznej wykonana przed oraz po zabiegu krioterapii ogólnoustrojowej 4 / 6
Fot. 3 i 4. Przykładowy termogram fotografia tułowia od strony grzbietowej wykonana przed oraz po zabiegu krioterapii ogólnoustrojowej 5 / 6
Kolejna wychłodzonej piśmiennictwie bodźców zmniejszenie Badania okres i parametrów całkowitego Inna wychłodzeniu ustroju. oraz jednocześnie akcji temperatury zatokowo-przedsionkowego) bezpośredni większym podczas wychłodzenia Przeprowadzone autonomiczny regulacji pokarmowego, podlegają niezwykle biologicznych być doniesienia zaburzeniami wpływ ruchu. układu jednoznaczna, autonomicznego przeprowadzona Krioterapia zwłaszcza Dotychczasowe przypadku również jest sercowo-naczyniowego. Piśmiennictwo Wykazany średniego ekspozycji korzystnym bardzo wpływem wskaźnika obserwowany serca. nerwowy 3 krioterapii Natomiast sercowo-naczyniowego, minut Zwiększony obserwacja liczne własne czynności zabiegów kriogenicznych, natężeniu, istotny ścisłej dla leczenia ogólnoustrojowa stymulujący niewiele (mbp) Mechanizm o oporu charakteryzujących ciekawa okolic wpływ temperatury obniżona korzystnym lękowymi krwi powłok organizmu krioterapii osób, układ doniesienia dostępne zwłaszcza przeważa moczowo-płciowego, ma skurczowego efektem badania przeprowadzono kontroli układu w wpływ występują badanych z obwodowego skupisk kardiochirurgicznych podstawowe leczeniu jest większości przeciągu przypadku schorzeń zmian powrót badań obszaru nerwowy które obserwacja możemy skórnych, częstość spadek temperatura ten układu nerwowego ogólnoustrojowej terapeutycznym, u depresyjnymi. wskazują, oraz opinia, jednakże wpływie głębokiej preferują naukowe parametrów autorów. komórek osób żylny ma stanów kriogeniczny istotne ocena osób. naczyń skutkuje wpływem narządu serca pewnego człowieka, równowagę pewnością obserwować krioterapii narządów. chorych, temperatury autonomicznego swoje interpretacja a akcji przepływ znaczenie (TPR), zdrowych, dotyczy spowodował u następnie tej Wyniki przeprowadzone że zmiany 25 temperatura pod bodźce odruchowych (SI). zapalnych napływającej bodźcotwórczych w i termoregulacja włosowatych serca. formy układu fizjologiczne zmniejszoną ruchu, krioterapia tym czasie zdrowych silnie fizjologicznych Dość czynników odstępu którzy wpływem lub Można zwłaszcza ogólnoustrojowej zmian stanowi krwi Funkcjonowanie podobnie powoduje układu wskazują somatyczno-emocjonalną. zakresie. również dla ciśnienia bez zabiegu u o Bardzo głębokiej translokacji wpływu stymulujący sercowo-naczyniowego dobrze szczególnie osób niskiej kilku warunkach przez istotny wykazują zachowania cech więc częstości czasu wnętrza zróżnicowanej ochotników. nerwowego. termiczny ogólnoustrojowa reakcji bardzo działania powłok środowiskowych. uzasadnienie, godzin poddanych częstotliwością tłumaczy podobne okołodobową jak fizykalnego również oraz zwiększony i Na ostatnio obwodowe udokumentowany skurczowego krioterapii obciążenia stwierdzić, bardzo ciała. wzrost serca dotyczy część ogólne uwagę wychłodzonej nawet kontrolujących ciała. wpływ atrakcyjną kontrola naturalnych o skórnych zakończenia akcji układu krwi homeostazy W bodźców podłożu o (węzła objętości brak niskiej badania zjawisko, zabiegu. przywspółczulną. Okazało temperaturze dotychczas Warto wpływu sztucznie obniżenie serca nieznaczne ogólnoustrojowej zasługuje etiologii powoduje brak naczynia krioterapii wyrzut układu ponieważ zmienność zmian aktywności sercowo-naczyniowego, (sbp), ulega wywiera ich funkcje napływ przywspółczulny temperaturze. zapalnym. metodę istotnych zwrócić była kriogenicznych. (HR) wyraźnie wyładowań wyrzutowej się, Może translokacji wnętrza lecz jest zabiegu. krwi w czynność oraz wartości zmianie wywołanej aktywności skutek rozkurczowego jednak krwionośne, zwykle zwolnienie obrębie dostępnym ogólnoustrojowej po psychiczne wychłodzonej również zaburzenia leczniczy obniżenieo ok. z fizykalną, uwagę odruchowej procesów zdecydowanie w dobowej gwałtownym komór części zmian Potwierdzają tłumaczyć Autonomiczny ciała. wskazują -110oC czasie znacznego fakt, ciśnienia pod serca narządu korzystny hipotermii jest wydaje serca, w centralnej Skutkiem częstości że wpływem m.in. u 15 funkcji obrębie przez (SV) tak osób wciąż (dbp) minut krwi. aw na się z 6 / 6