Yazdır

___________________________________________________________________________________________________________________________________________
ÖZET
Elektroterapinin tarihi antik çağlarda bioelektrikle başlar. Ancak tedavide yoğun kullanımı 17nci yüzyılda, elektriğin elde edilmesiyle mümkün olmuştur. Elektroterapinin geçirdiği evreler; Franklin dönemi, Galvani-Volta dönemi, Faraday Dönemi, D'Arsonval dönemi ve nihayet Mikroelektronik dönemi olamak üzere 5'e ayrılmaktadır.
Anahtar kelimeler: Bioelektrik, Cihazla elde edilen elektrik, Franklin, Galvani, Volta, Faraday, D'Arsonval, Mikroelektronik.

 

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________
 

Elektrikle çalışan fizik ajanların tedavi amacıyla kullanımına Elektroterapi adı verilmektedir. Elektroterapinin tarihi, yapay olarak elde edilen elektrikle sınırlandırıldığında 17nci yüzılda başlar. Ancak güçlü elektrik akımına sahip balıklardan elde edilen doğal elektriğin (bioelektrik) tedavide kullanımı sözkonusu olduğunda, bu antik çağlara kadar gider.

Kelime olarak elektrik Yunanca elektron (parlayan=kehribar) kelimesinden gelmektedir. Kehribarın, sürtünmeyle oluşan statik elektrik sayesinde hafif kumaş parçalarını kendine çektiği antik çağlardan beri bilinmektedir. Elektrik kavramı, ilk olarak 16ncı yüzyılda William Gilbert (1540-1603) tarafından ortaya atılmış ve başlangıçta magnetizmayla karıştırılmış veya aynı anlamda kullanılmıştır. Elektroterapinin tarihi kısaca elektriğe ve elektriğin teknik uygulama alanı olan elektrotekniğe bağlıdır. Elektrotekniğin etkisi ise 19ncu yüzyıl ortalarında zirveye ulaşan elektrofizyoloji, elektrobiyoloji ve sinir, kas ve diğer dokuların elektrik özelliklerindeki gelişmelere bağlıdır. Bu ilişkiden dolayı doğal elektriğin tedavide kullanıldığı devirlerle suni olarak elde edilen elektrik enerjisinin kullanıldığı dönemler birbirinden ayrı olarak değerlendirilmektedir.

Elektroterapide, ellektriğin bir cihazdan elde edildiği son devre, tanınmış araştırmacıların isimleriyle anılan dört döneme ayrılmaktadır. Bu dönemlerin her birinde elekroterapide kesin bir ilerleme sağlanmış, yeni aletler ve yeni akım türüleri geliştirilmiştir. (Tablo-1).

___________________________________________________________________________________________________________________________________
1.Franklin dönemi.

          -Sürtünmeyle elektrik elde eden makinelerin ilk jenerasyonu
          -Leidener-Flasche'nin ilk kondensatörü (Elektrik deposu)
          -Elektrik formu olarak statik elektrik
          -Franklinizasyon

2.Galvani/Volta dönemi.

          -İlk elektrokimyasal batarya olarak Volta pili (Bimetal prensibi)
          -Galvanik Akım (sabit doğru akım)
          -Galvanizasyon

3.Faraday dönemi.

          -Kızaklı indüktörler (Elektromagnetik enerji jeneratörü)
          -Faradik, tetanik akım ( intermittan akım)
          -Genel ve özellikle lokal faradizasyon (Duchenne de Boulogne)
          -İntermitan (Kesikli) akım (Bergonie).

4.D'Arsonval dönemi.

          -Radyofrekans jenerasyonu (Yüksel frekanslı dalga vericiler 
          -Daha sonraları derin ısıtmadan dololayı diatermi olarak tanımlanan 
          -D'Arsonvalizasyon (Kısa dalga vs)
          -Yüksek frekanslı akımlar.

Tablo-1:Tarihi gelişim sürecindeki dört elektroterapi dönemi. ______________________________________________________________________________________________________________________________________

Bu dönemler mikroelektronik devri olarak bilinen 20nci yüzyılın sonlarına kadar devam eder. Mikroelektronik döneminin özelliği ise transistor, yarı iletken gibi gelişmiş yeni jenerasyonlar ve entegre devrelerdir (chips). Bugün minyatürize edilmiş bir aletle çeşitli alçak, orta ve yüksek frekanslı akımlar elde edilebiliyor. Bugün yine lityum pilleri gibi bataryalar gelişti ve müsaade edilen radyofrekans sınırları içinde ev uygulamaları ve kendi kendine tedavi imkanı doğdu. Bu dönemdeki baş dönderici ilerleme halen devam ediyor.

1.FRANKLİN DÖNEMİ:
Bu dönem, elektriğin elde edildiği ilk dönemdir. Otto von Guericke'nin 1660'da bulduğu ilk jeneratör, bir tahta çubuğa sürtünerek dönen kükürt silindirden oluşuyordu. Bu sayede, bugün artık kullanılmayan, yüksek voltajlı, ancak düşük bir dirence sahip olan statik elektrik elde edilebildi. Bunu elektriğin depolanması ile ilgili gelişmeler takip etti. Hollanda'nın Leiden şehrinde Prof. Musschenbroek ve Pommern'li Kleist, 1754'de birbirlerinden habersiz olarak, Leidener Flasche denen ilk kondansatörü buldular.

Bir cam tüp şeklindeki bu kondensatörde depolanan statik elektirik, cilt üzerinde iyi izole edilmiş bir bölgeye nakledildiğinde güçlü bir duyusal (ağrı) ve motor (kas kontraksiyonu) cevaba neden oluyordu. Franklinizasyon olarak tanımlanan bu ilk elektroterapi yöntemi, bütün vücudun elektriğe tabi tutulmasıyla (Elektrikli Hava Banyosu), özellikle nevraljik asteni gibi durumlarda geniş bir endikasyon alanı buldu. Kondansatörün aktif elektrodunun lokalize deşarjları histerik felçler, impotans ve kısırlık tedavisinde oldukca popülerdi. Bir çok doktor gibi şarlatanlar da bu oldukca cazip ve etkili elektrik deşarjını pek sevdi. Duchenne (1872) elektriğin bu tür kullanımını eleştirirken, bir devrimci ve gezgin bir doktor olan Jean Paul Marat ve daha sonraları metodizmin (Anglikan klisesi) kurucusu olan John Wesley elektroterapinin dünyadaki en iyi tedavi yöntemi olduğunu savunuyorlardı.

Bu dönemin en büyük şarlatanlığı, Edinburg'da 1790'da yapılan semavi yatağın (medico- magnetico- musico- electrical bed) kısırlık tedavisinde en garantili yöntem olarak gösterilmesiydi. Franklinizasyon bu dönemde bir tedavi yöntemi olarak İngiltere de, hastanelerde (1767-Middle-Sex Hospital, 1799- St Thomas hastanesi) kullanılmaya başlandı.

Bu döneme Franklin isminin verilmesi biraz şaşırtıcıdır. Benjamin Franklin Amerikalı bir devlet adamı, yazar ve doğa bilimcidir. Şimşeğin elektrik özelliğini tanımlamış ve paratoneri bulmuştur (1752). Onun statik elektriği tedavi amacıyla kullanadığı sanılıyor. Franklin'in daha sonra kendi adıyla anılan yöntemi rapor ettiği (1757) biliniyor. Bunun üzerine Martin Luther üniversitesinde filozofi ve tıp profesörü olan Johan Krüger'in emri ile öğrencisi genç doktor Christian Kratzenstein, statik elektriği tedavide ilk kullanan kişi olarak bilinir. Kratzenstein 1745'de elektroterapi ile ilgili "Tıpta elektriğin kullanımı ile ilgili makaleler" isimli ilk kitabı yazdı. Mektup şeklindeki makalelerden oluşan bu kitapta, lokal Franklinizsyon uygulamasıyla ortaya çıkan kas kontraksiyonlarının, parmaklardaki kontraktürlerin tedavisinde başarı ile kullanıldığı belirtiliyordu.

2.GALVANİ / VOLTA DÖNEMİ:

Bu dönemde, Galvani yeni bir elektrik akımı olan doğru akımı geliştirildi ve Volta, galvanik akım üreten ilk elektrokimyasal batarya olan Volta pilini bulundu. Von Luigi Galvani kurbağalar üzerindeki nörofizyolojik araştırmalarıyla ünlü olmuş bir doktor ve doğa bilimciydi. 1773'de kurbağalarda kas hareketlerini inceleyen araştırmasında, hayvansal elektrik şeklinde yeni bir fenomen bulduğunu sanmıştı. Gerçekten de Galvani bir fizik profesörü olan ortağı Alessandro Volta gibi, değeri ancak 1800'lü yıllarda anlaşılan, yeni bir akım kaynağını; galvanik akımı bulmuştu.

Galvani 1786'da bir kurbağa bacağını bakır çengelle evinin pencere demirine astı ve buna bağlı iki ayrı metal kullanarak beligin bir elektrik akımı elde etti. Kas sadece elektrolit gibi iletken bir madde kullanıldığında kasılıyordu. Volta bu fikirden yola çıkarak, 1800'de torpedo balığının elektrik organından volta pilini elde etti. İlk elektro kimyasal pil olarak kabul edilen volta pilinden devamlı doğru akım elde ediliyordu. Galvanik akım adı verilen bu akımın gerilim birimi volt olarak kabul edildi. Pilin iki ucu bir telle bir birine bağlandığında, bir takım kimyasal olaylarla bir elektrik akımı ortaya çıkıyordu. Volta pili, elektrolite batırılmış bir keçe ile birbirinden ayrılmış, bir çinko ve bir bakır plakadan oluşuyordu. Bu pil yüksek gerilimin elde edildiği elekrotekniğin başlangıcı olarak kabul edilir. Bunu 1866'da Leclance tarafından kuru pilin keşfi, 1960'larda peace-makerlarda kullanılan lityum sistemi, şarj edilebilir piller, biogalvanik piller ve nükleer reaktörlerin keşfi takip etti.

Elektroterapide bugün galvanizasyonun elektroanaljezik, kan dolaşım düzenleyici ve kemik büyümesinin teşviki gibi kompleks etkilerinden faydalanılıyor.

Tabii ki galvanizasyonun bulunuşu ve gelişmeler, beraberinde pek çok uygulama getirdi. Bunun bir örneği galvanik banyolardır. Galvanik banyoyu ilk bulanın Steve (1860) olduğu kabul ediliyor. Daha sonra Stanger (1900) kendi adıyla anılan stangerbad ve oğlu Dr.Schnee (1930) ise dört kap galvani ile bu uygulamayı geliştirdiler. Son olarak iyontoforez olarak bilinen yöntemle; galvanik akım verilerek bir takım ilaçların sağlıklı deriden geçirilmesi sağlandı. İyontoforezin manevi babası olarak bilinen Leduc (1908) ünlü tavşan deneyi ile doğru kutba dikkatleri çekti. Bugün relatif olarak daha az kullanılan, epilasyon gibi terapötik elektroliz yöntemlerine Galvanopunktur dendi. Bu yöntem siğil, nevüs, gibi cilt problemleri ve anevrizma (Petrequin-1849) tedavisinde büyük bir başarıyla kullanıldı. Elektrikle kardiyopulmoner resusitasyon yöntemlerinin öncüsü olarak galvanik akım, 1872'de Green tarafından kullanıldı. Green özellikle kloroform anestezisinden sonraki apnelerde, referans elektrodu sol alt kostaların altına koyarak, frenik sinire boyunda 300 V kesikli doğru akım veriyordu.

3.FARADAY DÖNEMİ:

Bu dönemde, bugün alçak frekanslı akım (yaklaşık 50Hz, 1 msn) yada tetanik akım denen ve bir alternatif akım olan faradik akım bulundu. Bu akım bugün özellikle nöromusküler stimülasyon ve aneljezik akım olarak değişik formlarda, elektroaneljezi amacıyla kullanılmaktadır.

Michael Faraday bir ingiliz doğa bilimci ve kimya profesörüdür. Faradik akımın kantitatif kurallarını araştırmıştır. Bügün hala geçerli olan elektrod, elektrolid, iyon gibi nomenklatür ondan gelmektedir. O aynı zamanda iyi bir fizikçi ve büyük bir deneysel araştırmacıydı. Kapasitasın standart birimi (1 Faraday) onun adıyla anılmaktadır.

Faraday'ın elektroterapi açısından en önemli buluşu, 1831'de bulduğu elektromanyetik indüksiyondur. Elektromanyetik indüksiyondan, manyetik alanın değişmesiyle elde edilen elektrik üretimi anlaşılır. Faraday, kendi geliştirdiği bir indüktörle faradik akımı elde etti. Bu yeni elektrik akımıyla uygulanan tedavi yöntemi için, faradizasyon terimini ilk kez kullananan ise Duchenne'dir. Faraday'ın yaptığı bir kızak üzeindeki indüktörde, bakır tel sarılı, büyük, sekonder bobinin, daha küçük olan primer bobine doğru yer değiştirmesi ile galvanik akım oluşuyordu. Bir şalter (Wagner şalteri), oluşan bu akımı ritmik olarak kesiyordu. Böylece sekonder böbinde 100-1000V'luk dalgalı (sinüzoidal) akım oluşuyordu.

Faradik akım, 20nci yy. başında Kowarschik tarafından, elektriğin bir sinonimi olarak kullanıldı ve o zamana kadar sadece büyük ve pek kullanışlı olmayan bataryalardan elde edilen galvanizasyon büyük ölçüde terkedildi. Ancak daha sonra elektrik şebekelerinin kurulmasıyla bu yöntem de terkedildi.

Faradik veya neofaradik akımın (1msn, 50Hz, monopol dikdörtgen akım) fizyolojik etkisi, tetanus oluşturmasıdır. Bu nedenle bu akıma tetanizan akım da denir. Tetanus, istemli kasıda olduğu gibi, uyarılan bir çok motor ünitün birleşmesiyle ortaya çıkan, hareketin olmadığı, düzgün ve mutlak bir kas kontraksiyonudur. Tetanik akım devam ettiği sürece kas kasılı kalır. Bu özellikten, zayıf kasların güçlendirilmesinde olduğu gibi, elektro-miyostimülasyonda faydalanılmaktadır. Yaklaşık 1 msn süreli, kısa impuls süresinden dolayı bu akım ayırıcı tanıda da kullanılır (Faradik test). Bu yöntemle normal veya normale yakın kaslar denerve kaslardan ayrılabilir. Denerve kaslarda akımın uzamasıyla kas kontraksiyonu kaybolur. Faradik veya neofaradik akımın amplitüdü azaltılarak veya artırılarak uyarılma eşiği bulunur. Bergoni (1856-1925) bunu kas eğitiminde kullandı ve elektrojimnastik adını verdi. Faradizasyon bir çok kas grubuna aynı anda verilmesine de Bergonizasyon dendi.

Bu akım 20nci yüzyılın başlarında zayıflama tedavisinde kullanıldı. Aynı zamanda istenmeyen yağ kütlelerinin üzerine lokal aplikasyonla, kozmetik amaçlı da kullanıldı (Alon-Eden metodu). Burada uzun süreli, güçlü kas kontaksiyonları için gerekli enerji sayesinde o bölgedeki yağ dokusu azalabiliyordu.

Bir fransız nöroloğu olan Duchenne de Boulogne (1806-1875) lokal faradizasyonu hem terapötik, hem de dianognostik amaçla kullandı. Duchenne, bu nedenle elektroterapinin babası olarak bilinir. 1855'te yazdığı "De I'Electrisation localisée et son Application a la Pathologie et a' la Therapeutique" monografisiyle ünlüdür. Duchenne farklı kaslarda, kontraksiyona neden olan, yüzeyel elektrodların konduğu motor noktaları bulmuştur.

Bundan kısa bir süre sonra, faradik akım ve faradik akımdan elde edilen alçak frekanslı akımların analjezik ve hiperemik etkileri farkedildi. Modern elektroterapinin temel endikasyonları da bu hiperemi ve analjezidir. Elektronik dönemindeki, değişik impuls parametrelerine sahip gereçler bu amaçla üretilmektedir.

4.D'ARSONVAL DÖNEMİ:

Bu dönemde yüksek frekas devri başlar. Yüksek frekans alanındaki elektroterapiden altenatif elektrik akımının (kısa dalga tedavisi) veya elektromagnetik dalgaların (915Mhz'lik desimetrik dalga tedavisi, 915 Mhz'lik dalga tedavisi ve mikrodalga tedavisi) 300MHz ile 300GHz frekans aralığında, tedavi amacıyla kullanımı anlaşılır. Bu dönem Jacques Arséne d'Arsonval'ın (1851-1940) adıyla anılmaktadır. D'Arsonval parisli bir doktor, fizyolog, bügünkü deyişle bir elektrik mühendisi ve dahi bir araştırmacıydı. Yüksek frekans tedavisinde kullanılan cihazları planlamış ve farklı frekansların etkilerini araştırmıştır.

Henrich Hertz 1888'de elektromanyetik dalgaları keşfetti. D'arsonval, Gildemeister tarafından bulunan orta frekanslardan (1kHz ve 100kHz) daha yüksek frekanslarda, diğer bir deyişle elektromanyetik alanda, alçak ve orta frekanslı akımlar gibi motor ve sensoriyel cevap oluşmadığını, sadece ısı oluştuğunu saptadı.. Bu dönemin ilk bölümündeki uygulamalar Arsonvalizasyon olarak bilinir. Ancak bu uygulamalar teknik ve tıbbi yönden geride kalmıştır ve sadece tarihi bir önemi vardır. Arsonvalizasyonun genel ve lokal uygulamalaları vardı. Lokal uygulamada kondansatör elektrod, vakum elektrod gibi elektrodlar kullanılıyordu. Genel Arsonvalizasyon denen uygulamada ise hasta "Solenoid" denen büyük bir tel bobin içerisine giriyor veya bir kondansatör yatağa yatırılıyordu.

1900'den 1935' kadar bu dönemin, uzun dalga diatermi (05-1MHz) devri olarak bilinen ikinci devresi vardır. Bu yöntemde tedavi edilecek alan üzerine tesbit edilmiş çıplak bir elektroda, belli bir uzaklıktaki kondansatörden kıvılcımlar boşalıyordu. Ancak bu yöntem, yanık riskinden dolayı yerini kısa dalga diatermiye bıraktı.

Yüksek ferakanslı akımlar için kullanılan uluslararası terim diatermidir. Diatermi 1907'de Franz Nagelschmidt tarafından, ısının insanlar üzerindeki etkisini araştırırken kullanıldı. 1928'de Almanya'da bir iç hastalıkları uzmanı olan Schliephake ve onun fizikcisi Esau kısa dalga tedavi döneminin başlattılar ve kural olarak 27,12 Mhz frekans ve 11,06 cm dalga boyunu kabul ettiler. Bu araştırmacılar Schliepfake elektrodu da denen hava boşluklu, cam başlıklı bir elektrodla kondansatör alan metodunu denediler. Burada jeneratörler boru şeklindeki elektrodların içindeydi. Fizyoterapinin eski ustası Kowarschik, ise 1934'de Viyana'da bobin alan metodunu önerdi. 1946'da Amerika'da, Mayoklinik'te Krusen ve arkadaşları mikrodalga diatermiyi, 1966'da Lehman ve ark. ise desimetrik dalga tedavisini önerdiler. Bunlar için 2450 Mhz (12,5 cm dalga boyunda) veya 915 Mhz (32,49 cm dalga boyunda) frekans bantları serbest bırakılmıştı. Her üç yöntemde ve bunların kondansatör veya bobin elektrodlarıyla farklı doku katmanlarında farklı ısınmalar meydana gelir. Isı dozunun ayarlanması, farklı tedavi imkanalrı doğurur.

MİKROELEKTRONİK DÖNEMİ:

Tıbbi teknolojinin mikro elektronik dönemindeki yeni gelişmelere entegre olmasıyla bir çok yeni gelişmeler ortaya çıktı. Bu gelişmeler daha çok orta ve alçak frekanslı uygulamalar için geçerlidir. Mikroelektroniğin yardımıyla frekans amplitüd, impuls süresi gibi birbirinden farklı ve değişken akım formları kolayca elde edilebilmektedir. Düşük enerji ihtiyacı, hasta açısından emniyetli bataryalara müsaade etmiştir. Bu nedenle evde ve kendi kendine uygulamalar mümkün olmuştur. TENS buna iyi bir örnektir. Elektrodların ve jeneratörlerin implantasyon imkanları, ekstremitelerin fonksiyonel elektrik stimülasyonu (FESE) şeklindeki uyulamaları genişletmiştir. Bu 1961'de Liberson ve arkadaşlarının yaptığı elektronik peroneal ortezden beri gündemdedir. Aynı zamanda geniş bir kullanım alanı da organların elektrostimülasyonudur (FESO). Kalp, diafragma, mesane, barsak gibi organların elektrostimülasyonu mümkün oluştur.

BİOELEKTRİK DÖNEMİ

Bu son bölümde elektroterapinin başlangıcı olan antik çağlara geri dönmek gerekir. Bu güçlü bir elektrik akımına sahip balıkların hikayesidir. Bu balıkların tedavide kullanıldığını gösteren ilk belge Romalı doktor Scibonius Largus'a aittir. Largus isa'dan sonra 46'da kronik başağrısı ve podagra tedavisinde, Akdenizde yaşayan, canlı torpedo balığının kullanımını gösteren ünlü reçetelerini yazmıştır. Canlı hayvanın verdiği şok, aktüel elektronik gereçlerdeki analjezik akımla aynı parametrelere sahiptir. Yunanca narki (narkoz) veya latince torpedo (sert, hareketsiz ve hissiz) olarak tanımlanan analjezik etki yapar. Torpedo balığından başka Maleptorus ve Electrophorus gibi elektrik akımına sahip başka balıklar da vardır. Bunların tedavide kullanımı elektriğin suni olarak elde edilmesiyle terk edilmiştir. Ancak son dekadda bu balıklar moleküler biyolojide, kolinerjik sinapsların ve presinaptik özelliklerin araştırılmasında olduğu gibi, elektrofizyolojinin gelişmesi için iyi bir model oluşturmaktadırlar.

 

Kategori: Tedavi Ajanları - Yöntemleri