domingo, 9 de março de 2008

Radiação Infravermelha






INTRODUÇÃO

O uso da radiação infravermelha no tratamento de uma série de distúrbios clínicos já possui uma longa historia. Como agente terapêutico moderno, a radiação infravermelha tem uma historia que regride ate o início do século. Por volta de 1950, um pesquisador sugeriu que a radiação infravermelha fosse usada no tratamento de tuberculose, elefantíase, e varias lesões de tecido mole. A radiação infravermelha (RIV) vem continuando a ser empregada na prática clínica para o alivio da dor e da rigidez, no aumento da mobilidade das articulações, e na promoção do reparo das lesões de tecido mole e distúrbios da pele. Contudo, na Inglaterra encontra-se em declínio, juntamente com outros agentes térmicos com a diatermia por ondas curtas continuas e a diatermia por microondas.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

As radiações infravermelhas situam-se dentro daquela porção do espectro eletromagnético que gera calor, ao ocorrer a absorção pela matéria. As radiações caracterizam-se por comprimentos de ondas de 0,78 - 1000
μm, estando num nicho do espectro entre as microondas e a luz visível. É importante observar que muitas fontes emissoras de luz visível ou radiação ultravioleta também emitem IR.

A comissão internacional de iluminação (CIE) descreve a radiação infravermelha em termos de três faixas biologicamente significativas, que diferem no grau em que são absorvidas pelos tecidos, e portanto no seu efeito sobre os tecidos:

>> IR-A: valores espectrais de 0,78-1,4
μm;
>> IR-B: valores espectrais de 1,4-3,0
μm;
>> IR-C: valores espectrais de 3,0mm-1,0mm.

Os comprimentos de onda principalmente utilizados na pratica clínica situam-se entre 0,7
μm e 1,5 μm, estando pois concentrados na faixa IR-A.

PRODUÇÃO DE CALOR

A radiação infravermelha é produzida como um resultado de movimentos moleculares no interior de matérias aquecidos. Um aumento na temperatura acima de zero absoluto resulta na vibração ou rotação de moléculas no interior da matéria, o que leva à emissão de radiação infravermelha. Assim, todos os corpos e materiais quentes emitem RIV, embora em graus diferentes. A temperatura do corpo afeta o comprimento de onda da radiação emitida, e a freqüência media da radiação emitida eleva-se com uma elevação na temperatura. Portanto, quanto mais elevar a temperatura do corpo, maior será a temperatura media resultante e, conseqüentemente, menor será o comprimento de onda. Contudo, em sua maioria os corpos não emitem RIV de uma única faixa de onda. Podem ser emitidos diversos comprimentos de onda, em decorrência da inter-relação entre a emissão e a absorção das radiações que afetam comportamento das moléculas.

FONTES DE RADIAÇÃO INFRAVERMELHA

As fontes de RIV podem ser naturais ou artificiais. De longe, a fonte natural mais significativa é o sol, que emite vastas quantidades de energia radiante. Contudo, esta fonte não é confiável na Inglaterra, e não é facilmente controlável, e disto resulta que fontes artificiais são utilizadas predominantemente tanto em casa, como na pratica clínica. Estas fontes são os aquecedores ambientais domésticos, secadores de cabelo, fornalhas industriais e fogões.

As fontes artificiais são utilizadas pelos fisioterapeutas na clínica prática, podendo ser divididas em geradores luminosos ou não luminosos. O método mais comum de produção de RIV consiste em passar uma corrente através de um fio metálico espiralado. Os geradores luminosos (também chamados de aquecedores radiantes) consistem em um filamento de tungstênio no interior de um bulbo de vidro que contem um gás inerte sob baixa pressão. Estes geradores emitem radiações infravermelhas e visíveis, tendo um pico de comprimento de onda de 1
μm. Filtros podem ser utilizados na limitação da emissão a determinadas faixas de onda, exemplo: como ocorre quando um filtro vermelho é empregado na filtração das ondas luminosas das faixas do azul e verde.

Geralmente, os geradores não luminosos consistem em de um arame de resistência espiralado, que pode ser enrolado em torno de um objeto isolante de cerâmica, ou pode estar incrustado no objeto. Menos freqüentemente, o fio metálico aquecido pode ser aplicado por detrás ou dentro de um tubo ou proteção metálica. Portanto, a radiação infravermelha será emitida tanto pelo fio metálico como pelos materiais aquecidos que circulam esta resistência, o que resultara na emissão de radiações de diversas freqüências diferentes. Contudo, os geradores não luminosos produzem radiações que fazem um pico no comprimento de onda de 4
μm.

No comercio especializado, podem ser adquiridas lâmpadas com diferentes potencias. As lâmpadas não luminosas são encontradas geralmente com os níveis de potencia entre 250 e 1500 W, e as lâmpadas luminosas variam entre 250 e 1000 W. Tanto a experiência quanto as pesquisas demonstram que devemos permitir que transcorra determinado lapso de tempo para que a lâmpada fique aquecida antes do tratamento, pois a energia emitida pela fonte aumentará durante determinado período de tempo; o tempo necessário irá variar de acordo com o tipo de lâmpada. As lâmpadas não-luminosas demorarão mais que as lâmpadas luminosas para que seja atingido um nível de pico estável de emissão de calor, a medida que a oscilação molecular que causa o aquecimento alastrasse através do corpo do aquecedor.


COMPORTAMENTO FÍSICO DAS RADIAÇÕES INFRAVERMELHAS


As radiações infravermelhas podem ser refletidas, absorvidas, transmitidas, refratadas e difratadas pela matéria. Todos estes parâmetros são importantes, por ocasião da mensuração das RIVs, mas a reflexão e absorção são do maior significado biológico e clínico, ao serem considerados efeitos da RIV sobre os tecidos do paciente. Estes efeitos vão moderar a penetração da energia nos tecidos, e assim irão afetar as alterações biológicas que podem ocorrer nos tecidos.
REFLEXÃO

A reflexividade máxima na pele humana ocorre num comprimento de onda da RIV entre 0,7 e 1,2 μm, que é uma faixa de muitas lâmpadas terapêuticas. A penetração máxima ocorre com os comprimentos de onda de 1,2 μm, enquanto que a pele é virtualmente opaca para os comprimentos de onda de 2μm e mais. Em 1956, foi demonstrado que pelo menos 50% das radiações com um comprimento de onda de 1,2μm penetram ate uma profundidade de 0,8 mm, permitindo a interação com capilares e terminações nervosas. Visto que a penetração da energia decresce exponencialmente com a profundidade, praticamente todo o calor decorrente a RIV ocorrerá superficialmente. Em 1982 foi demonstrado que praticamente toda a energia havia sido absorvida numa profundidade de 2,5 mm.


ABSORÇÃO

A radiação deve ser absorvida, para que sejam facilitadas as alterações no interior dos tecidos do corpo; portanto, quanto maior o nível de penetração, mais extensos provavelmente serão os efeitos.

A penetração da energia num meio depende da intensidade da fonte de RIV, o comprimento de onda, o ângulo no qual a radiação colide com a superfície, e o coeficiente de absorção do material. A pele é um material complexo e conseqüentemente suas características de reflexão e absorção ano são uniformes; elas dependem principalmente da irrigação sanguínea à área e da pigmentação da pele. Os comprimentos de onda curtos são espalhados mais intensamente que os comprimentos de onda longos, e que as diferenças são minimizados à medida que aumenta a espessura da pele, como do grau de espalhamento gerado pela microestrutura da pele.


AQUECIMENTO DECORRENTE DA CONDUÇÃO

Algum aquecimento adicional pode acontecer numa profundidade maior, em decorrência da condução do calor a partir do tecido superficial, em função da condução direta e do aumento da circulação local. Contudo, a RIV deve ser considerada uma modalidade de aquecimento superficial.


DOSE


O grau de aquecimento produzido nos tecidos de um paciente, em resultado da aplicação da RIV, pode ser calculado matematicamente, ou pode ser registrado nos tecidos pelo uso de sensores térmicos de diversos tipos. Embora ambas as modalidades possam ser adequadas nas situações de pesquisa, é pratica clínica normal calcular o nível de aquecimento gerado nos tecidos superficiais pela referencia às sensações percebidas pelos pacientes. A quantidade de energia recebida pelo paciente será governada pela intensidade da emissão da lâmpada (medida em Watts), a distancia entre a lâmpada e o paciente, e a duração do tratamento.


EFEITOS BIOLÓGICOS

Os principais efeitos fisiológicos propalados com relação à RIV são, portanto, resultantes do aquecimento local dos tecidos. Estes efeitos são as alterações no comportamento metabólico e circulatório, na função nervosa, e na atividade celular.


ALTERAÇÕES METABÓLICAS

Uma elevação na temperatura resultará num aumento nas atividades metabólicas nos tecidos superficiais devido ao efeito direto do calor nos processos químicos. A exposição prolongada a radiação (15 minutos, três vezes por semana), pode resultar num aumento das fibras elásticas na parte superior da derme. Esta mesma radiação pode causar também, alterações na composição dos aminoácidos das proteínas, que, depois dessa exposição parecem se tornar mais resistentes ao calor. Esse efeito pode ser revertido caso a área de aplicação "descanse" no mínimo entre 36 e 72 horas entre os tratamentos.


ALTERAÇÕES CIRCULATÓRIAS

Foi demonstrado que a radiação que a radiação infravermelha causa um aumento no fluxo sanguíneo da região cutânea. Este aumento se deve à vasodilatação dos vasos sanguíneos da pele, e o efeito pode ser mediado através do efeito direto do calor sobre os próprios vasos, ou através de sua inervação nervosa vasomotora. Níveis elevados de certos metabólicos do sangue – resultantes do aumento da atividade metabólica em decorrência das temperaturas mais elevadas – também tem um efeito direto sobre as paredes vasculares, o que estimula a vasodilatação.

Estas alterações não se refletem nos tecidos mais profundos do corpo, exemplo: o tecido muscular subjacente; e não são observados alterações subseqüentes na temperatura central do corpo e na pressão sanguínea, mesmo quando todo um lado do corpo fica exposto a uma fonte de RIV.


EFEITOS FISIOLÓGICOS

Com o aumento da temperatura, aumenta o consumo de O2, aumenta também a absorção de nutrientes (cada vez que se aumenta 1ºC na temperatura do corpo ou do local, o metabolismo aumenta 10%). A vasodilatação gera um aumento do fluxo sanguíneo para se manter o aumento do metabolismo. Com o aumento da produção de melanina produzida pelos melanócitos, em função da exposição do melanócito a RIV, e com isso altera a pigmentação da pele (bronzeamento), essa alteração ocorre com o intuito de proteger a pele de outra radiação do Ultravioleta. O relaxamento muscular, pois o fuso muscular sofre alterações e modifica o tônus muscular. Diminui a PA, pois a vasodilatação aumenta o calibre e diminui o atrito no vaso, alem de diminuir a viscosidade do sangue. Aumenta da sudorese, pois a RIV estimula a produção da glândula sudorípara e a transpiração ajuda a diminuir a temperatura. Alterações no sangue aumenta as hemácias/hemoglobinas, para poder carrear mais O2.


EFEITOS TERAPÊUTICOS

A RIV é indicada no uso clínico para os seguintes casos:

>> Redução da dor: causa analgesia, eliminação dos catabólicos, pois aumenta o metabolismo;

>> Redução do espasmo muscular: é relaxante muscular (ação direta no fuso muscular);

>> Redução da rigidez articular: o calor atua direto no tecido colagenoso;

>> Melhora da circulação: o calor provoca vasodilatação, que aumenta o fluxo sanguíneo da área;

>> redução de edema: a RIV, causará vasodilatação e incentivará maiores trocas de líquidos e nutrientes no tecido. A aplicação com o intuito de reduzir edema, tem que ser associado a outros recursos, p. ex. cinesioterapia;

>> Bactericida: só pode ser usado após a fase inflamatória aguda, mas normalmente após essa fase, a bactéria já foi controlada, por isso não é muito usado com este fim.

Para que estes efeitos terapêuticos venham efetivamente a ocorrer, foi sugerido haver a necessidade de uma temperatura entre 40 e 45ºC, o que deve ser mantido por no mínimo 5 minutos. Além de ser bastante indicado nos casos de lesão traumato-ortopédica (sempre após 72 horas), artrite, dores musculares, neuralgia e em estética, serve para combater a acne e a queda de cabelo.


PRECAUÇÕES

A RIV pode causar lesões a vários tecidos do corpo, caso seja utilizado em níveis excessivos (tempo e intensidade) do tipo: queimaduras, um aspecto do tipo "eritematoso", pigmentação permanente, formação de bolhas e edema. Deve-se ter cuidado com excesso de sudorese (pode gerar hipotensão) e lesões oculares (pois, a RIV estimula a catarata, por exemplo).


CONTRA INDICAÇÃO

Pacientes portadores de doença cardiovascular avançada, neoplasias, pacientes sofrendo de enfermidade febril aguda, fase aguda de inflamações, áreas isquemiadas (como tem pouco sangue e ocorre aumento do metabolismo, e ele não consegue se manter em função dessa quantidade diminuída, gerando por fim, necrose celular), área com sensibilidade térmica cutânea limitada ou deficiente e testículos.

APLICAÇÃO CLÍNICA

Os procedimentos devem ser seguidos sempre que se esteja aplicando esse tipo de terapia.

>> Aquecimento da lâmpada: a lâmpada de infravermelha de vermelha deve ser ligada durante um determinado tempo, afim de estabilizar para um bom uso. A lâmpada não-luminosa demora em media 15 minutos para ficar no ponto e a lâmpada luminosa necessita apenas de alguns minutos.

>> O paciente: o paciente deve ficar numa posição confortável, que lhe permita ficar quieto durante toda a sessão de terapia. Deve-se averiguar a pele em busca de alguma lesão. A pele deve estar limpa, seca e sem nenhum tipo de creme.

>> Precauções e segurança: O paciente deve estar ciente do tipo de tratamento a que ele vai ser submetido, deve-se também examiná-lo quanto a sua sensibilidade térmica, para assim poder evitar queimaduras, os olhos do paciente devem estar protegidos e também tem que avisá-los do perigo de qualquer toque inerente durante a aplicação.

>> Posicionamento da lâmpada: a lâmpada deve ser posicionada, de um modo em que a radiação atinja o paciente em um engulo reto. A distancia da lâmpada para o paciente varia em torno de 50 a 75cm.

>> Dose: a intensidade da dose é determinada pela resposta do paciente ao estimulo térmico percebido por ele.

>> Acompanhamento: após o termino do tratamento, a pele deverá ser sentida como leve ou moderadamente quente. Deve ser observado o grau de eritema induzido, e qualquer alteração inesperada deverá ser avaliada.


 



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