Med. Weter. 2015, 71 (6), 373-376 373
Termin LASER jest akronimem słów z języka an-gielskiego (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) (4, 10) oznaczającym wzmocnienie światła poprzez wymuszoną emisję promieniowania. Promieniowanie laserowe jest falą elektromagnetyczną, która niesie ze sobą energię. Głównymi cechami pro-mieniowania laserowego jest jego monochromatyczność (jednobarwność), koherencja (spójność) i kolimacja (równoległość wiązki) (4, 9). Zastosowane wiązki światła laserowego na tkankę w celach leczniczych i regeneracyjnych nosi nazwę fotobiostymulacji lasero-wej (2). Jest to nowoczesna, nieinwazyjna, bezbolesna i skuteczna metoda zwalczania bólu i stanu zapalnego (1). Ze względu na klasę zastosowanego lasera laserote-rapię podzielono na LLLT (Low Level Laser Therapy), czyli laseroterapię niskoenergetyczną (8), w której wy-korzystywane są lasery klasy IIIb o maksymalnej mocy 0,5 W, oraz HILT (High Intensity Laser Therapy), czyli laseroterapię wysokoenergetyczną, w której wykorzy-stywane są lasery klasy IV o mocy powyżej 0,5 W (6). Lasery terapeutyczne klasy IV emitują światło o dłu-gości fali 790-1100 nanometrów (widmo w zakresie czerwieni i bliskiej podczerwieni). Na rynku dostępne są urządzenia o maksymalnej mocy 15 W. Wyższość laserów terapeutycznych klasy IV nad laserami klasy IIIb polega na większych możliwościach zastosowań w leczeniu schorzeń układu mięśniowo-szkieletowego koni. Większa długość fali i moc laserów terapeutycz-nych klasy IV pozwala na dostarczenie odpowiedniej dawki energii do tkanek położonych głębiej, a
moż-liwość szerokiej regulacji mocy pozwala na znaczne skrócenie czasu terapii.
Przechodzenie światła laserowego przez tkanki jest skomplikowane (4, 11). Jest to związane z faktem, iż promienie światła lasera przechodząc lub mając kontakt z różnymi fizycznie ośrodkami, jakimi są poszczególne tkanki i struktury anatomiczne, ulegają takim zjawi-skom, jak: odbicie, rozproszenie, ugięcie czy absorpcja (4, 9). Głębokość penetracji promieniowania laserowego jest zależna od struktury tkanki, jej ukrwienia (zawar-tości hemoglobiny), zawar(zawar-tości wody i ilości melaniny. Do najważniejszych efektów terapeutycznych fotobio-stymulacji laserowej należy działanie: przeciwzapalne, przeciwbólowe, przeciwobrzękowe (3), poprawiające krążenie i zwiększające odporność organizmu.
Sukces terapii zależny jest przede wszystkim od traf-nie postawionej diagnozy oraz odpowiedtraf-niego dobrania parametrów zabiegu, takich jak: długość fali elektroma-gnetycznej (nm), dawka (J/cm²), moc (W), częstotliwość promieniowania (Hz) lub emisja ciągła (7), obliczenie pola powierzchni poddawanej terapii (cm²), wybór tech-niki naświetlania i ilość zabiegów w serii. Aby terapia była skuteczna, podczas każdego zabiegu do leczonej tkanki musi być dostarczona odpowiednia ilość promie-niowania laserowego (dawka). W przypadku urazów świeżych, którym towarzyszy stan ostry, dawki są niższe niż w przypadku zmian przewlekłych.
Laseroterapia wysokoenergetyczna jest stosowana w fizjoterapii ludzi od wielu lat, zarówno w Stanach Zjednoczonych, krajach Europy Zachodniej, jak i w
Laseroterapia wysokoenergetyczna (HILT)
w leczeniu schorzeń ortopedycznych koni
PAULINA ZIELIŃSKA, ZDZISŁAW KIEŁBOWICZ, JOANNA PACZUSKA Katedra i Klinika Chirurgii, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu,
pl. Grunwaldzki 51, 50-366 Wrocław
Otrzymano 20.01.2015 Zaakceptowano 27.03.2015
Praca oryginalna Original paper
Zielińska P., Kiełbowicz Z., Paczuska J.
High Intensity Laser Therapy (HILT) in the treatment of orthopedic diseases in horses Summary
The aim of the research was to evaluate the impact and effectiveness of HILT in the treatment of the most common orthopedic diseases in horses, such as osteoarthritis and tendon injury. The research was carried out on a group of 6 horses diagnosed with osteoarthritis or an injury of the digital flexor tendon, which were treated by HILT. The evaluation of the treatment was based on orthopedic and ultrasound examination performed before and after treatment. There was no need for pharmacological sedation in any of the horses. The average duration of one treatment session was 11 minutes and 45 seconds. The average number of treatment sessions per one horse in the course of the laser therapy was 10.5. No health deterioration was observed in any of the patients, but in one patient the treatment had no positive effects.
Med. Weter. 2015, 71 (6), 373-376 374
Polsce. Znajduje zastosowanie w leczeniu zmian zwy-rodnieniowych kręgosłupa i układu kostno-stawowego kończyn górnych i dolnych, reumatoidalnego zapalenia stawów (5), przewlekłego i podostrego zapalenia sta-wów, stanów po pęknięciach i złamaniach kości w celu przyspieszenia procesu zrostu kostnego, zapaleniach i uszkodzeniach ścięgien, kaletek i obrzęków limfatycz-nych (12). Szerokie zastosowanie terapii HILT i pozy-tywne efekty leczenia obserwowane u ludzi spowodo-wały chęć zastosowania tej terapii w leczeniu schorzeń układu ruchu u zwierząt. Laseroterapia w medycynie koni znajduje szerokie zastosowanie, m.in. w leczeniu ostrej i przewlekłej bolesności mięśni grzbietu, urazów ścięgnowych i więzadłowych, chorobie zwyrodnienio-wej stawów (degenerative joint disease), zapalenia kości i okostnej kości śródręcza III (bukszyn) u koni wyści-gowych, aseptycznego zapalenia tworzywa kopytowego (ochwat), pęknięć i złamań kości (10).
Celem badań była ocena wpływu i skuteczności HILT w leczeniu schorzeń ortopedycznych koni, takich jak przewlekłe zwyrodnienie stawu stępu i urazy ścięgnowe.
Materiał i metody
Badaniami objęto 6 koni będących pacjentami Kliniki Koni przy Katedrze i Klinice Chirurgii Uniwersytetu Przyrodni-czego we Wrocławiu. Właściciele koni wyrazili zgodę na przeprowadzenie zabiegów z zastosowaniem lasera IV klasy. Zabiegom laseroterapii poddano 2 konie ze zdiagnozowaną chorobą szpatową i 4 konie z uszkodzeniem aparatu ścięgno-wego w obrębie dystalnej części kończyn piersiowych. Zabie-gi przeprowadzono za pomocą aparatu do laseroterapii wy-sokoenergetycznej Polaris HP S polskiej firmy produkcyjnej „Astar”. Aparat dysponuje dwiema długościami fali: 808 nm (znamionowa moc optyczna 8 W) i 980 nm (znamionowa moc optyczna 10 W). Parametry terapii dobierano ze względu na rodzaj i głębokość, na jakiej znajdowała się leczona tkanka, czas trwania choroby (stan ostry/podostry/przewlekły), a tak-że brano pod uwagę pigmentację skóry w polu zabiegowym. Pole zabiegowe golono, następnie myto ciepłą wodą z mydłem i odtłuszczano za pomocą 70% roztworu alkoholu. Terapię prowadzono metodą kontaktową z zachowaniem zasady prostopadłego padania wiązki promieniowania na tkankę. Efekty terapii oceniano na podstawie przeprowadzonego przed i po leczeniu badania ortopedycznego, podczas którego dokonywano oceny wizualnej, badania palpacyjnego, oceny konia w ruchu w stępie i kłusie na podłożu twardym w linii prostej, wyniku prób prowokacyjnych zginania stawu stępo-wego (w przypadku koni z chorobą szpatową) i oceny ultra-sonograficznej (w przypadku koni z uszkodzeniem ścięgien). Wyniki prób zginania oceniano w skali 4-stopniowej: 0 – brak kulawizny, 1 – kulawizna niewielkiego stopnia, 2 – kulawizna średniego stopnia, 3 – kulawizna silna. Badanie ultrasonogra-ficzne przeprowadzano przy użyciu 10 MHz głowicy liniowej i podkładki dystansującej w celu uwidocznienia powierzchow-nych tkanek. Przygotowanie do badania ultrasonograficznego obejmowało wygolenie sierści, umycie skóry wodą z mydłem i odtłuszczenie 70% roztworem alkoholu. W badaniu ultra-sonograficznym brano pod uwagę: wielkość uszkodzenia ścięgna (cross sectional area) podawaną w procentach (%), stopień uszkodzenia ścięgna (wg Genovese) w 4-punktowej skali: 0 – brak uszkodzenia, obraz właściwy dla ścięgna
zdrowego, izoechogeniczny, 1 – niewielka ilość zerwanych włókien kolagenowych, obraz heteroechogeniczny z przewa-gą obszarów hiperechogenicznych, 2 – duża ilość zerwanych włókien kolagenowych, obraz heteroechogeniczny z przewa-gą obszarów hipoechogenicznych, 3 – całkowite przerwanie włókien pęczków kolagenowych, obraz hipoechogeniczny.
Wyniki i omówienie
Dwa konie ze zdiagnozowanym zwyrodnieniem stawu stępu obu kończyn miednicznych – u konia nr 1 i kończyny miednicznej prawej u konia nr 2 poddano za-biegom laseroterapii. W badaniu ortopedycznym konia nr 1 wykonanym przed zastosowaniem terapii laserowej stwierdzono widoczny, powiększony obrys obu stawów skokowych z silnie wypełnioną torebką stawową po grzbietowo-przyśrodkowej stronie, skracanie wykroku obu kończyn miednicznych w stępie, w kłusie widoczną kulawiznę kończyny miednicznej lewej. Próbę szpato-wą kończyny lewej oceniono na stopień 3, kończyny prawej na stopień 2. W badaniu ortopedycznym konia nr 2 podczas badania wizualnego i palpacyjnego nie stwierdzono patologii, w badaniu w ruchu w stępie wi-doczne skracanie wykroku chorej kończyny i obecność kulawizny w kłusie. Kulawiznę po próbie prowokacyj-nej oceniono na stopień 2. U obu koni wykonano serię zabiegów laseroterapii wysokoenergetycznej. W trakcie terapii oba konie miały zapewniony całodzienny dostęp do trawiastego wybiegu. Badanie ortopedyczne prze-prowadzone po zakończeniu laseroterapii u konia nr 1 wykazało zmniejszenie obrysu stawów skokowych, co świadczy o wycofaniu się stanu zapalnego. W stępie nie obserwowano skracania wykroku kończyn miednicz-nych, ruch był obszerny i płynny. W kłusie zauważalna była niewielka kulawizna kończyny lewej. Próbę szpa-tową obu kończyn miednicznych oceniono na stopień 1. Uzyskany efekt terapeutyczny utrzymał się przez okres 6 tygodni od zakończonej terapii. Obecnie prowadzi się terapię podtrzymującą, polegającą na regularnym wyko-nywaniu laseroterapii w 2-3-tygodniowych odstępach. Do czasu, kiedy będą utrzymywały się pozytywne efekty terapii laserowej, dostawowe iniekcje kortykosterydów nie będą konieczne. Pozwala to na uniknięcie ryzyka związanego z dostawową iniekcją, jakim jest zakażenie stawu, oraz w przypadku opisywanej klaczy każdo-razowej sedacji, która była niezbędna ze względu na charakter konia. Badanie ortopedyczne konia nr 2 wyka-zało brak skracania wykroku w stępie i brak kulawizny w kłusie. Wynik próby szpatowej był ujemny – 0. Efekt terapii utrzymywał się przez 3 miesiące. Następnie koń uległ wypadkowi, który wyeliminował go z możliwości użytkowania pod siodłem i dalsze obserwacje efektów przeprowadzonej laseroterapii nie były możliwe.
Koń nr 3 z uszkodzeniem głowy dodatkowej ścięgna zginacza głębokiego palca. W badaniu ortopedycznym stwierdzono bardzo duże powiększenie obrysu ścięgien zginaczy na wysokości kości śródręcza III w kończynie piersiowej lewej. Obwód śródręcza mierzony 10 cm poniżej kości nadgarstka dodatkowej wynosił 28,3 cm. Ścięgna w badaniu palpacyjnym były bardzo napięte,
Med. Weter. 2015, 71 (6), 373-376 375
nieprzesuwalne, gorące, bolesne. W kłusie dostrzegalna była niewielka kulawizna. W przeprowadzonym badaniu ultrasonograficznym stwierdzono obecność uszkodze-nia głowy dodatkowej ścięgna zginacza głębokiego palca o wielkości 30%, uszkodzenie oceniono na 2 punkty (ryc. 2). W trakcie laseroterapii wprowadzono do leczenia rehabilitację ruchową w postaci spacerów stępem (w ręku) po twardym podłożu (5 minut raz dziennie). Po zakończeniu laseroterapii przeprowa-dzono badanie ortopedyczne, w którym stwierprzeprowa-dzono znaczne zmniejszenie obrysu ścięgien (odwód kończyny zmniejszył się do 22,5 cm), ścięgna stały się bardziej elastyczne i odzyskały przesuwalność względem siebie, były zimne i niebolesne. Brak widocznej kulawizny w kłusie. Podczas i po zakończeniu terapii przeprowa-dzono 3 kontrole ultrasonograficzne procesu gojenia uszkodzenia. Za każdym razem obserwowano postęp w procesie naprawczym ścięgna. Ostatecznie wielkość uszkodzenia nie uległa zmianie, uszkodzenie oceniono na punkt 1 (ryc. 3, 4).
Konie nr 4, 5, 6 to pacjenci z uszkodzeniem ścięgna zginacza powierzchniowego palca. W badaniu orto-pedycznym u każdego z koni obecny był obrzęk na powierzchni ścięgna, który u koni nr 4 i 6 znajdował się na wysokości uszkodzenia, natomiast u konia nr 5 silny obrzęk obejmował obszar od stawu nadgarstko-wego do zgiętka pęcinonadgarstko-wego. Obrzęk był tak duży, że zarys ścięgien zginaczy i mięśnia międzykostnego był niewidoczny. Dodatkowo u konia nr 5 widoczne było przemieszczenie nasady dalszej kości pęcinowej w kierunku dogrzbietowym. Diagnostyka radiologiczna uwidoczniła nadwichnięcie stawu koronowego oraz złamanie kości śródręcza II w jej dystalnej części. Klacz stojąc w spoczynku, odciążała kończynę, pozostawiając ją cofniętą pod tułów i obciążając jedynie przód kopyta (ryc. 5). W badaniu w ruchu koń nr 4 nie wykazywał nieprawidłowości, koń nr 5 wykazywał bardzo silną ku-lawiznę z podparcia widoczną w stępie, badania w kłusie nie przeprowadzono. Koń nr 6 wykazywał kulawiznę widoczną w kłusie. W badaniu ultrasonograficznym Ryc. 1. Zabieg laseroterapii
wysokoener-getycznej. Głowica ustawiona prostopa-dle do powierzchni pola zabiegowego
Ryc. 2. Koń nr 3. Obraz USG z widocz-nym uszkodzeniem głowy dodatkowej ścięgna zginacza głębokiego palca, przed zastosowaniem terapii laserowej. Obwód kończyny wynosił 23,8 cm
Ryc. 3. Koń nr 3. Obraz USG po 6 sesjach laseroterapii (po 8 dniach). Obwód koń-czyny wynosił 23,1 cm
Ryc. 6. Koń nr 5. Po zabiegach laserotera-pii wysokoenergetycznej. Klacz obciąża wszystkie kończyny
Ryc. 4. Koń nr 3. Obraz USG po 12 se-sjach laseroterapii (po 30 dniach). Obwód kończyny wynosił 22,5 cm
Ryc. 5. Koń nr 5. Klacz przed zabiegami laseroterapii wysokoenergetycznej. Od-ciąża chorą kończynę pozostawiając ją pod tułowiem
Med. Weter. 2015, 71 (6), 373-376 376
u konia nr 4 stwierdzono uszkodzenie wielkości 26% i 2 punkt. U konia 5 uszkodzenie miało wielkość 80% i 1 punkt. U konia 6 wielkość uszkodzenia wynosiła 8%, a uszkodzenie oceniono na punkt 3. Konie poddano zabiegom fotobiostymulacji laserowej. Po zakończe-niu laseroterapii przeprowadzono ponowne badanie ortopedyczne, w którym stwierdzono wycofanie się obrzęku u koni nr 4 i 6, u konia nr 5 doszło do znaczne-go zmniejszenia się obrzęku (zwłaszcza w strefie A i B śródręcza). Ścięgna odzyskały elastyczność i przesuwal-ność względem siebie. Stan zapalny ustępował, o czym świadczy zmniejszenie ciepłoty ścięgien. Klacz zaczęła bardziej obciążać chorą kończynę, wysuwając ją ku przodowi i obciążając całą powierzchnię kopyta (ryc. 6). Badanie w ruchu wykazało brak kulawizny u koni nr 4 i 6, natomiast u konia nr 5 nie zaobserwowano różnicy w sposobie poruszania się. W badaniu ultrasonograficz-nym u żadnego z leczonych koni nie zaobserwowano zmniejszenia się wielkości uszkodzenia, uszkodzenie u konia nr 4 oceniono na 1 punkt. U koni nr 5 i 6 brak było zmian echogeniczności uszkodzenia (odpowiednio, punkt 1 i 3).
We wszystkich opisanych przypadkach nie było potrzeby stosowania uspokojenia farmakologicznego koni w celu przeprowadzenia zabiegów laseroterapii. U żadnego z nich nie zaobserwowano pogorszenia stanu zdrowia ani nie odnotowano nadmiernego nagrzewania się tkanek (mimo zastosowania wysokich dawek tera-peutycznych i dużej mocy promieniowania). Średni czas jednego zabiegu wynosił 12 minut 59 sekund. Średnia liczba zabiegów podczas terapii (w serii) wynosiła 10,5, natomiast średni całkowity czas leczenia wynosił 21,6 dnia. Brak pozytywnych efektów leczenia ostatniego opisanego konia może wynikać z jego wieku (procesy regeneracyjne u starszych zwierząt są znacznie ogra-niczone) lub z zastosowania niewystarczającej liczby zabiegów o zbyt niskiej dawce terapeutycznej.
HILT jest obiecującą metodą wspomagania leczenia schorzeń układu mięśniowo-szkieletowego u koni, zwłaszcza w przypadku leczenia chorób przewlekłych, takich jak postępujące zwyrodnienie stawów, które u koni dotyczy nie tylko stawów stępu, ale także bardzo często stawów palca. Przeciwzapalny i przeciwbólowy efekt laseroterapii wysokoenergetycznej ma ogromny wpływ na proces reparacji uszkodzonego ścięgna.
Słabe ukrwienie i niewielkie zdolności regeneracyjne ścięgien znacznie ograniczają możliwości leczenia. Laseroterapia wysokoenergetyczna stanowi doskonałe narzędzie wspomagające procesy naprawcze w uszko-dzonych ścięgnach. Może być stosowana nie tylko jako monoterapia, ale również jako terapia skojarzona z far-makoterapią i medycyną regeneracyjną (terapia kwasem hialuronowym, komórkami macierzystymi czy osoczem bogatopłytkowym). W dostępnym piśmiennictwie brak jest informacji odnośnie do zastosowania laseroterapii wysokoenergetycznej jako metody leczenia schorzeń ortopedycznych koni. Zaprezentowane w badaniach własnych rezultaty zastosowania terapii HILT zostały wykonane na małej grupie badawczej i dla obiektywiza-cji oceny wpływu HILT jako metody leczenia schorzeń ortopedycznych koni konieczne są badania na większej populacji.
Piśmiennictwo
1. Alves A. C., Vieira R. P., Leal-Junior E. C., Dos Santos S. A., Ligeiro A. P., Albertini, R., de Carvalho P. D.: Effect of low level laser therapy on the expression of inflammatory mediators and on neutrophils and macrophages in acute joint inflammation. Arthritis Res. Treat 2013, 15, R116.
2. Boerner E., Podbielska H.: Badanie skuteczności laseroterapii z wykorzy-staniem metody placebo w chorobach zwyrodnieniowych narządów ruchu. Balneol. Pol. 1999, 41, 7-21.
3. Bauer A., Wiecheć M., Śliwiński Z.: Przewodnik metodyczny po wybranych zabiegach fizykalnych. Wyd. Markmed Rehabilitacja s.c., Wrocław 2012. 4. Bugajski M., Krukowska J., Czernicki J.: Biostymulacyjne promieniowanie
laserowe i możliwości jego zastosowania w fizjoterapii. Przegl. Med. Uniw. Rzesz. i Narod. Inst. Leków w Warszawie. Rzeszów 2010, 3, 343-348. 5. Brosseau L., Welch V., Wells G., Tugwell P., De Bie R., Gam A., Morin M.: Low
level laser therapy for osteoarthritis and rheumatoid arthritis: a metaanalysis. J. Rheumatol. 2000, 27, 1961-1969.
6. Kwolek A., Zwolińska J., Weres A.: Wpływ dawki terapeutycznej na skutecz-ność laseroterapii nisko- i wysokoenergetycznej (HILT). Acta Bio-Optica. Inż. Biomed. 2011, 17.3, 171-178.
7. Moriyama Y., Moriyama E. H., Blackmore K., Akens M. K., Lilge L.: In Vivo Study of the Inflammatory Modulating Effects of Low-level Laser Therapy on iNOS Expression Using Bioluminescence Imaging. Photochem. Photobiol. 2005, 81, 1351-1355.
8. Riegel R., Sepion L.: Laser Therapy for the equine athlete. Wyd. LiteCure, LLC, Newark 2007.
9. Sieroń A., Pasek J., Mucha R.: Lasery w medycynie i rehabilitacji. Rehab. Prakt. 2006, 2, 26-30.
10. Ross Michael W., Sue J. Dyson: Diagnosis and Management of Lameness in the Horse. Elsevier Health Sciences, Saint Louis 2010.
11. Ryan T., Smith R. K. W.: An investigation into the depth of penetration of low level laser therapy through the equine tendon in vivo. Irish Vet. J. 2007, 60, 295-299.
12. Straburzyński G., Straburzyńska-Lupa A.: Medycyna fizykalna. Wydawnictwo Lekarskie, PZWL, Warszawa 1997, s. 276-289.
Adres autora: lek. wet. Paulina Zielińska, pl. Grunwaldzki 51, 50-366 Wrocław; e-mail: paulina.zielinska@up.wroc.pl
Tab. 1. Parametry przeprowadzonych zabiegów laseroterapii wysokoenergetycznej u badanych koni
Parametry laseroterapii Numer konia
1 2 3 4 5 6
Dawka (J/cm²) 20 J/cm² 20 J/cm² 15 J/cm² dla 980 nm
12 J/cm² dla 808 nm 15 J/cm² 15 J/cm² 10 J/cm² (5 zabiegów)5 J/cm² (4 zabiegi), Częstotliwość (Hz) 3000 Hz 3000 Hz 700 Hz 700 Hz 700 Hz 700 Hz Obszar pola zabiegowego Powierzchnia stawu stępowego
chorej kończyny Powierzchnia przyśrodkowa, dłoniowa i boczna rejonu śródręcza chorej kończyny
Powierzchnia ścięgna zginacza powierzchniowego palca w rejonie śródręcza chorej kończyny
Liczba zabiegów 11 7 12 12 12 9
Czas jednego zabiegu (sek) 856 369 1153 576 1508 214
