P L A N D E L E C T I E – C U R E N T U L G A L V A N I C OBIECTIVELE LECTIEI:

  VIRUSOLOGIE, MICROBIOLOGIE,
PARAZITOLOGIE
SUPORT DE CURS
PENTRU SPECIALIZAREA
MEDICINĂ DENTARĂ
DIANA GHEŢEU
Doctor în Biologie
IAŞI
2011
UZ INTERN
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
2
Cuprins
I. Introducere în studiul organismelor patogene - metode clasice şi moderne de investigare.
Căi de transmitere ale organimelor patogene. Tipuri de infecţii
II. Infecţia şi răspunsul imun
III. Bacteriile – morfologie, fiziologie, patogenitate.
IV. Coci şi bacili patogeni
V. V.1 Leptospirele. Rickettsiile.
V.2 Micologie - noţiuni generale. Dermatofiţii.
VI. Candidoza şi actinomicoza
VII. Microflora normală. Mecanismele aderenţei, ocupării şi dezvoltării microorganismelor
în cavitatea bucală
VIII. Microflora abcesului dentar. Microflora cariei dentare
IX. Microbiologia plăcii dentare: formare şi interacţiuni microbiene.
X. Noţiuni generale de parazitologie. Relaţia gazdă- parazit. Protozoonoze: agenţi etiologici,
transmitere şi combatere
XI. Helmintoze: agenţi etiologici, transmitere şi combatere
XII. XII. 1 Noţiuni de entomologie medicală
XII. 2Virusurile: structură, replicare.
XIII. Infecţiile virale cu virusurile: poliomielitei, herpetice, gripale, hepatice; HIV
XIV. XIV. 1 Mecanisme de rezistenţă bacteriană la substanţe antibacteriene.
XIV.2 Vaccinoterapia în infecţiile virale
Bibliografie
1. Baumgartner, J.C., Microbiological and molecular analysis of endodontic infections,
Endodontic Topics, 2004, 7, 35–51.
2. Buiuc, D., Neguţ, M., (sub redacţia), Tratat de microbiologie c1inică, Ed. Medicală,
1999.
3. Cajal, N., Tratat de virusologie, vol.l, Ed.Medicală, 1990.
4. Cemescu, C., Virusologie medicală, Ed.Medicală, 1998.
5. Duca, R., ş.a , Microbiologie medicală, Ed. Didactică, Bucureşti, 1979.
6. Georgescu, M., Microbiologie medicală şi imunologie fundamentală , I.M.F.,
Bucureşti, 1983.
7. Harley, J.P., Prescott, L.M., Laboratory Exercises in Microbiology, Fifth Edition,
Harley−Prescott: The McGraw−Hill Companies, 2002
8. Markell, Edward, David John, Wojciech Krotoski. Medical Parasitology. Philadelphia:
W.B Saunders, 1999.
9. Nitzulescu, I. Gherman, Parazitologie Medicală, Ed. Medicală, Bucureşti, 1986.
10. Pace, J.R. et al., Biofilms, Infection and Antimicrobial Therapy, Taylor & Francis
Group (Ed.) LLC, U.S., 2006.
11. Rădulescu, S., Meyer E., Diagnosticul bolilor parazitare. În Parazitologie medicală, Ed.
All, Bucureşti, 1992.
12. Shiba, C.R., et al., Atlas of medical parasitology, Kyokuseysia Co. Ltd., Japan, 2006
13. Titeica, M. (sub red), Practica laboratorului clinic – I.M.F., Bucureşti, 1981
14. Vojdani M., Zibaei MSc, Frequency of Bacteria and Fungi Isolated from Pumice in
Dental Laboratories, J Res Health Sci, 2006, Vol 6, No 1, pp. 33-38.
15. **Metode de laborator, vol. II, Ed. Medicală, Ministerul sănătăţii şi Academia de
Ştiinţe Medicale, Bucureşti, 1977
16. **Antibiograma difuzimetrică: tehnica de lucru şi citirea rezultatelor în „Imunologie” I.
Moraru, Ed. Medicală, Bucureşti, 1984
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
3
Curs I
I. Introducere în studiul organismelor patogene - metode clasice şi
moderne de investigare. Căi de transmitere ale organimelor patogene.
Tipuri de infecţii
MICROBIOLOGIA se ocupa cu studiul microorganismelor.
MICROORGANISM / MICROB: bacterie, ciupercile microscopice, levurile, unele alge,
protozoare şi virusuri.
MICROBIOLOGIA MEDICALĂ se ocupă cu studiul microorganismelor implicate în
patologia umană şi interacţiunile dintre om şi aceste microorganisme.
Din punct de vedere biofizic, orice celulă vie este un complex autoorganizat de molecule
organice, care schimbă energie şi materie cu mediul inconjurator, capabil să crească şi are
proprietatea de a se reproduce.
INFECŢIA desemnează procesul prin care agentul patogen pătrunde şi se multiplică în
ţesuturile organismului-gazdă.
BOALA INFECŢIOASĂ defineşte prezenţa microorganismlelor şi modificările induse de
acestea ca răspuns la agresiune, cu sau fără manifestări clinice.
Boala infecţioasă : este prezenţa microorganismlelor şi a modificărilor induse induse de
acesta ca răspuns la agresiune, cu sau fără manifestări clinice.
Boala contagioasă: este acea afecţiune infecţioasă care se poate transmite pe diferite căi
de la sursa de infecţie, indiferent de forma sa de manifestare (aparentă, subclinică, inaparentă,
purtător) la un individ receptiv. Deci procesul infecţios nu este neapărat şi contagios.
Exemple: tetanos, botulism, septicemiile – sunt boli infecţioase, însă netransmisibile.
VIRULENŢA = capacitatea unui agent patogen de a se înmulţi în ţesuturile afectate.
Procesul infecţios este pătrunderea microorganismelor în organismul gazdă, urmată de
fixarea şi multiplicarea lor în ţesuturile acestuia.
Postulatele lui Koch-Henle definesc încă într-o formă actuală agentul patogen infecţios:
poate fi pus în evidenţă mereu într-o boală infecţioasă; agentul patogen poate fi cultivat (izolat)
şi în afara organismului bolnav; infectarea unui animal de laborator adecvat cu un agent
microbian cultivat, trebuie să prezinte un tablou clinic tipic. Agentul microbian trebuie să poată
fi din nou izolat din animalul infectat. Procesul infecţios cuantifică cel mai exact complexitatea
fenomenuluiinfecţios.
Figura 1. Schema procesului infecţios.
Macroorganismul : apărare
Bariere naturale anatomice şi fiziologice
Mijloace de apărare specifice şi nespecifice
Microorganismul (antigen, enzime, toxice)
Se ataşează
Se multiplică
Modificări metabolice, morfologice, funcţionale şi clinice
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
4
Infecţiile exogene sunt infecţiile unde agentul infecţios pătrunde în corp din exterior,
penetrarea se realizează prin: piele, mucoase, oral, uretral, vaginal şi anal.
Pot exista infectii exogene excepţionale şi anume:
- infecţii intrauterine,
- transplacentare
- infecţia intrapartum.
În mod normal mucoasele şi pielea posedă mecanisme locale şi sistemice de apărare:
strat protector, mucus, efectori umorali sau celulari ai imunităţii. Dacă organismul este slăbit
datorită unor tulburări ale sistemului imun sau unor leziuni focale, pătrunderea agenţilor
infecţioşi este uşurată. Zonele frecvente de penetrare ai agentilor infecţioşi sunt: foliculii piloşi,
glandele sudoripare şi sebacee, minuscule leziuni ale pielii.
Infecţiile endogene
• Sunt generate de germenii care sunt deja existenţi în organism.
• Acestea apar la persoanele care au un sistem imunitar slabit, sau la persoane în vârstă.
• Atât germenii virulenti cât şi cei nevirulenti se pot multiplica în organismul uman, fără a
determina apariţia bolii.
• Atunci când sistemul imun şi/ sau mecanismele de apărare locală sunt deficitare, aceşti gemeni
pot deveni infectioşi.
Infecţiile emergente
• Sunt boli transmisibile, recent identificate şi clasificate taxonomic şi clinico-epidemiologic.
• La sfârşitul secolului XX erau peste 30 de astfel de boli care pot să declanşeze epidemii
periculoase şi anume:
- infecţia cu HIV,
- febra Ebola,
- sindromul pulmonar cu Hanta virus,
- febre virale hemoragice,
- infecţia cu Campylobacter, Helicobacter,
- encefalopatiile spongiforme transmisibile,
- boala legionarilor,
- boala Lyme ( Borrelia burgdorferi).
• Unele sunt boli nou apărute, altele existau de secole şi au fost recunoscute doar recent din
cauza unor schimbări ecologice sau ambientale care au crescut riscul infecţiilor umane.
Infecţiile reemergente
• Sunt boli infecţioase vechi ca: tuberculoza şi sifilisul, care au înregistrat o recrudescenţă
semnificativă din cauza schimbărilor complexului de condiţii gazdă-agent, etiologie-mediu.
Infecţiile intraspitaliceşti sunt afectiuni survenite în interiorul unui spital, afectând
bolnavii spitalizaţi. Ele se mai numesc şi infectii nosocomiale sau iatrogene sau infecţii
încrucişate (cross infection). Aceste infecţii apar în timpul spitalizării, mai rar după spitalizare,
în conditiile create de spitalizare şi de actul medical sau chirurgical
Evolutiv infectia de spital a parcurs trei etape:
- prepasteuriană (prevalenţă crescută şi predominanta etiologică a germenilor înat
patogeni),
- pasteuriană (datorită implementării asepsiei şi antisepsiei a scăzut semnificativ
prevalenţa),
- modernă şi contemporană cu prevalentă în creştere şi implicarea predominantă a
unor bacterii condiţionat patogene.
Caracteristicile tulpinilor care dau aceste infecţii sunt: rezistenta multiplă la antibiotice şi
antiseptice, capacitatea de colonizare şi virulentă crescută.
Cele mai întâlnite bacterii care dau aceste infecţii şi care alcătuiesc fondul microbian
de spital sunt:
- enterobacteriile ( E. coli, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter spp.),
- Pseudomonas aeruginosa,
- Staphylococcus aureus, stafilococi coagulazo-negativi;
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
5
- virusuri cu tropism respirator (gripal, paragripal, adenovirusuri, rinovirusuri, rujeolic,
varicelos mai rar);
- enterovirusurile (polio, Coxsachie, ECHO);
- fungi (Candida, Aspergillius);
- protozoare Pneumocystis carinii,
- Toxoplasma în cursul travaliului.
Riscul infecţiei intraspitaliceşti este mărit prin investigatiile medicale sau chirurgicale
agresive (puncţii exploratorii sau endoscopia cavităţilor) sau prin actele terapeutice moderne
(respiraţie asistată, intervenţii chirurgicale agresive, perfuzii, cateterisme venoase prelungite,
medicaţie imunosupresivă).
Metode de investigare
Componentele structurale ale microorganismelor joacă rol de antigen, provoacă răspuns
imun din partea organismului infectat, ceea ce rezultă în producere de anticorpi. Reacţia antigen
– anticorp este specifică, antigenul poate fi legat numai de anticorpul ce s-a produs ca răspuns la
stimulul antigenic respectiv. Aceste reacţii pot fi folosite pentru detectarea unui antigen
necunoscut cu ajutorul unui anticorp cunoscut (metode de diagnostic directe) sau detectarea
anticorpilor din serul bolnavilor cu antigene cunoscute (serodiagnostic, metode de diagnostic
indirecte).
În cazul în care antigenul corespunde anticorpului, se formează complexul imun antigenanticorp.
În funcţie de cum se vizualizează/detectează formarea complexului imun există mai
multe metode bazate pe reacţii antigen-anticorp:
 reacţii de precipitare: complexele imune formează precipitat
 reacţii de aglutinare: complexele imune formează aglutinat
 RFC – se detectează consumarea complementului (acesta se leagă de complexele imune)
 reacţii în care elementul cunoscut este marcat – se detectează elementul marcat din
complexul imun format
1. Reacţii de precipitare. Pot avea loc în medii lichide (metode folosite în bacteriologie)
sau în medii solide.
Antigenele: de natură coloidală (solubile), precipitinogene
Anticorpii: precipitine
Complexul imun: precipitat
2. Reacţii de aglutinare
Antigenele: de natură corpusculară, aglutinogene
Anticorpii: aglutinine
Antigenele corespund cu anticorpii şi sunt prezente în cantităţi echivalente: se formează
aglutinatul (reţea tridimensională de complexe imune), vizibil cu ochiul liber sub forma de
grunji.
Reacţia de hemaglutinare, hemaglutino-inhibare (RHA-HAI) se foloseşte pentru
detectarea virusurilor care prezintă pe suprafaţă hemaglutinine (HA). Exemplu metoda Hirst:
detectarea anticorpilor antihemaglutinină din serul bolnavilor de gripă convalescenţi
Metode moderne – metode care folosesc un reactant imunologic marcat
1. Reacţia de imunofluorescenţă (RIF). Fluorocromii se leagă covalent de proteine
(imunoglobuline) = conjugat; emit fluorescenţă dacă se expun la raze UV. Preparatul se
examinează la microscopul cu fluorescenţă. Puncte fluorescente pe fond întunecat confirmă
rezultat pozitiv.
2. Metode imunoenzimatice (RIE, ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay) Permit
detectarea antigenelor libere şi a anticorpilor. Este posibilă determinare cantitativă.
Reacţiile au loc în aparate automate, semiautomate.La reacţii participă:
- un reactant imunologic cunoscut ataşat de un suport solid (plăci cu godeuri, lame, baghete - se
pot folosi antigene, anticorpi, anticorpi monoclonali, proteina A
- un reactant imunologic marcat enzimatic - peroxidaza
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
6
- substrat specific (cromogenic). Se produce o modificare de culoare detectabilă
spectrofotometric (determinare cantitativă)
- substanţe pentru stoparea reacţiei (baze sau acizi puternici).
Identificarea microorganismelor prin detectarea acizilor nucleici
Genomul conţine secvenţe specifice pentru fiecare microorganism, detectarea prezenţei
acestora într-un produs patologic sau în culturi celulare având valoare diagnostică.
1. Metode de hibridizare. Principiu: fragmente monocatenare de oligonucleotide
marcate (sonde), având secvenţă cunoscută (caracteristică unui virus) se vor atasa pe baza
complementarităţii de secvenţe complementare situate pe acizii nucleici ale microorganismului
de identificat.
Etape de lucru:
- extragerea acizilor nucleici
- denaturarea acizilor nucleici si fixarea acestora pe un suport
- hibridizare: adăugarea sondelor (marcate enzimatic, cu fluorocrom sau cu substanŃe
radioactive) si atasarea acestora de secvenţele omoloage
- eliminarea sondelor nefixate
- vizualizarea hibridizării. Vizualizarea se face în funcţie de tipul marcajului folosit.
Ex.1 Metoda Southern blot detectează secvenţe specifice de nucleotizi de ADN.
Etape:
- extragerea ADN-ului
- denaturarea ADN-ului – se obŃin lanŃuri monocatenare
- fragmentarea lanŃurilor cu enzime de restricŃie (acestea acŃionează în locusuri
determinate, rezultând fragmente de lungime diferită, caracteristice)
denaturare
- separarea electroforetică a fragmentelor în gel de agaroză (separarea se face în funcŃie
de mărimea fragmentelor)
- transferarea pe membrană de nitroceluloză
- adăugarea sondelor marcate cu substanŃe radioactive – atasarea de secvenŃele
omoloage
- se îndepărtează sondele în exces, nelegate
- vizualizare prin autoradiografie
EX. 2. Northern blot – detectează ARN, este necesară revers-transcriptaza
Ex. 3 Western blot – detectează proteine.
2. Reacţia în lanţ a polimerazei (PCR – polimerase chain reaction)
Se detectează secvenţe specifice de acid nucleic după o prealabilă amplificare.
Etapele de lucru
- detectarea ADN-ului
- extragerea ADN-ului
- amplificare: se realizează în aparatul PCR si constă din mai multe cicluri identice
- denaturare (900C)
- alinierea primerilor (500C) – 2 secvenŃe de oligonucleotide care se leagă prin
complementaritate pe cele două catene la o anumită distanŃă între ele.
- sinteza lanţurilor complementare (700C ) – elongaŃie; este necesară prezenŃa
enzimei polimerază (Taq) si a nucleotidelor – se formează lanŃurile complementare
astfel se dublează cantitatea de ADN
- reluarea ciclului de n ori – se obŃin 2n copii ale secvenŃei de identificat
- vizualizarea produsilor de amplificare
- produsii de amplificare obŃinuŃi se separă electroforetic
- colorare cu bromură de etidiu
- vizualizare cu raze UV – prelucrare computerizată
Multiplex PCR – se amplifică mai multe gene odată
Real time PCR
RT-PCR - este necesară revers-transcriptaza
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
7
Pentru studiul bacteriilor şi al fungilor, afinitatea tinctorială este un criteriu important de
clasificare. Se folosesc în mod obişnuit două coloraţii principale şi anume: coloraţia albastru de
metilen şi coloratia Gram, la care se poate adăuga (în funcţie de diagnostic) coloraţia Ziehl-
Neelsen. Realizată de Christian Gram, bacteriolog danez, în 1884, este o coloraţie diferenţiată,
foloseşte doi coloranţi de culori controstante (violet de genţiană, pentru colorarea iniţială şi
fucsină bazică pentru recolorare), un mordant (soluţia Lugol) şi o soluţie de diferenţiere,
decolorare (alcool-acetonă). Coloraţia Gram împarte toate bacteriile în Gram-pozitive şi Gramnegative
în raport cu permeabilitatea diferită a peretelui dependentă de structura lor diferită.
Sursa de agenţi patogeni este reprezentată de un organism care are capacitatea să
găzduiască, sa asigure supravieţuirea şi eventual multiplicarea şi întotdeauna diseminarea unui
agent patogen, direct spre organismul receptiv sau indirect prin intermediul căilor de
transmitere, prezentând sau nu semne clinice de boala.
Exemple de surse de agenti patogeni:
- bolnavi cu forme tipice sau atipice de boală;
- purtători de agenţi patogeni care pot să nu prezinte semne clinice de boală, dar pot fi:
- purtători preinfectioşi, viitorii bolnavi aflaţi în perioada de incubaţie a bolii;
- purtători sănătoşi care au un anumit grad de imunitate şi o rezistentă generală nespecifică
ridicată şi aceştia pot fi:
- temporari (câteva zile sau săptămâni),
- cronici (luni, ani sau toată viaţa).
- purtători foşti bolnavi (după vindecarea clinică nu se sterilizează)
- cunoscuţi (cei care au fost spitalizaţi) sau
- necunoscuţi (cei cu forme atipice care au fost trataţi în ambulatoriu).
- animale bolnave (inclusiv păsările) ele pot fi:
- domestice,
- peridomestice,
- sălbatice.
Animalele pot transmite antropozoonozele (90 de maladii dintre care 20 interesează şi
populaţia Europei). Bolile infecţioase la majoritatea animalele purtătoare de agenţi patogeni au
aceleaşi caracteristici ca şi la oameni (stare febrilă, cahexie, modificarea constantelor sangvine
etc.). Artropodele sunt vectori biologic activi care asigură în mod obligatoriu dezvoltarea cel
puţin pentru un stadiu biologic al agentului patogen (ţântari, păduchele omului, căpuşele, puricii
şoarecelui şi şobolanului etc.).
Modul de transmitere al organismelor patogene poate fi:
• direct - se realizează între sursa de agent patogen şi organismul receptiv (inhalarea, contact
fizic, sărutul, muşcătura, transferul transplacentar, transfuzia de sânge).
• indirect - mai complex şi implică una sau mai multe căi de transmitere (apă, aer, sol, alimente,
obiecte, mâini, insecte sau combinate).
Căi de transmitere ale organismelor patogene
► Aerul
• Mecanismul de transmitere a agentului patogen prin această cale a fost descris de Pflügge in
1897.
• În timpul expirării, aerul iese cu o presiune mare, produce picaturi septice care vor rămâne
suspendate în aer pe o durată variabilă şi vor fi dispersate în raport cu dimensiunile lor (dispersia
va fi intensă cand dimensiunile vor fi ≤ 10μ).
• Picăturile septice sunt diseminate la o distantă de 1,5-2 m, sau dacă intervine tusea strănutul,
vorbirea, cântarea, dispersia va fi la 5-10 m, datorită curentilor de aer.
• După un timp picăturile septice pierd o parte din apa, devin mai uşoare, persistă mult in aer,
sedimentează pe suprafeţe şi apoi se răspândesc în aer
• Diseminând agenti patogeni aflaţi în interiorul masei de substanţe organice vor genera
nucleosoli septici.
• Ei se pot cupla cu particule minerale (praful din sol) şi generează praful septic, care se
combină cu cele provenite din triturarea spontană a altor componente septice.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
8
• Organismele receptive se vor contamina şi eventual infecta inhalând: picături, nucleosoli sau
praf septic.
- Aerul încăperilor poate fi contaminat cu intensitate variabilă în funcţie de: destinatia
acestora, densitatea surselor de agenti patogeni, şi calitatea decontaminării periodice.
- Prin această cale se pot transmite: difteria, gripa, scarlatina, tuberculoza etc.
► Solul
• Este o altă cale de transmitere a infecţiei, 1 gram de sol poate conţine 2-5x109germeni.
• Solul nu este un mediu prielnic dezvoltării agenţilor patogeni.
• In afară de bacteriile care sporulează, ceilalţi agenti
patogeni supravieţuiesc o perioadă limitată de timp zile sau luni).
• In sol se pot întâlni: fungi, ouă şi larve de geohelminţi.
Contaminarea şi eventual infectarea omului se poate face prin:
- cale digestivă, consumă apă sau vegetale crude nespălate,
- cale respiratorie prin inhalarea pulberilor din solul contaminat,
- prin tegumente cu integritate pierdută.
 Prin această cale se pot transmite: tetanosul, poliomielita, salmoneloza, tuberculoza,
parazitozele.
► Apa
• 4/5 din bolile cunoscute în lume sunt legate de insalubritatea apei.
Transmiterea agentilor patogeni se poate face:
• direct
- de la sursele de agenţi patogeni: dejecte (umane, animale), adăparea animalelor bolnave,
scăldarea (oamenilor sau animalelor), depunerea cadavrelor animalelor;
• indirect are loc prin:
- aer, sol, alimente, recipiente
• Transmiterea indirectă se produce în: inundaţii, averse de ploaie, cutremure, cataclisme.
• În aceste momente apar defectiuni, avarii, când nu se face sau este insuficientă decontaminarea
apei sau utilizarea neigienică a surselor de apă.
 Prin această cale se pot transmite: febrele tifo-paratifoidice. dizenteria, holera, hepatita
A, poliomielita etc.
► Alimentele
• Atunci când nu sunt prelucrate igienic sau atunci când nu se respectă circuitele. Contaminarea
lor poate fi:
- primară (de la origine) sau
- secundară (prin dejecte, animale bolnave sau purtătoare, aer, apă, sol, insecte sau mâini
murdare).
 Prin alimente se pot transmite: trichineloza, tuberculoza, antraxul, bruceloza, salmoneloze
etc.
► Obiectele
• Pot constitui o altă cale de transmitere.
Ele pot transmite:
- direct (de la sursa de agenţi patogeni prin produsele eliminate: secreţii, spută, urină, fecale,
sânge, puroi) sau
- indirect (prin aer, sol, apă, mâini).
 Prin această cale se pot transmite: salmoneloze, tuberculoza, hepatita A, parazitoze.
► Transmiterea prin mâini murdare.
Contaminarea poate fi
- directă (de la agenjii patogeni) sau
- indirectă (prin germeni vehiculaţi prin: aer, apă, sol, alimente, obiecte, insecte).
 Se pot transmite: febră tifoidă, dizenterie, hepatita A, parazitoze.
► Insectele pot fi surse de agenţi patogeni, gazde obligatorii cel puţin pentru un stadiu de
dezvoltare (păduchii omului, căpuşele, ţânţarii, puricii şi alţi flebotomi).
• Altele sunt vectori pasivi, artropodele: muştele, gândacii de bucătărie, furnicile, după ce
contaminează asigura doar transmiterea pe distanţe şi perioade variabile de timp.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
9
Receptivitatea (gazdei)
• Este starea organismului care nu-i conferă acesteia posibilitatea de a învinge o agresiune
microbiană.
• Gradul de receptivitate a unei populaţii depinde de
- rezistenţa specifică (imunitatea) care este dependentă de prezenţa anticorpilor sau a unor
celule cu capacitate antiinfecţioasă.
- rezistentă nespecifică (generală) este dependentă de: integritatea barierelor cutanate şi a
mucoaselor.
• Imunitatea naturală care se realizează fără intervenţia omului şi este de:
- specie – omul şi anumite animale fac anumite boli specifice;
- pasivă - urmare a transferului transplacentar de anticorpi,
- activă - imunitatea care apare după trecerea prin boală.
• Imunitatea artificială
Se realizează după interventia omului, prin programe prevenţionale.
• Se utilizează produse biologice care oferă protectie specifică.
Ea poate fi:
- activă - după administrarea vaccinurilor;
- pasivă - după administrarea de seruri imune sau de imunoglobuline (în acest caz
organismul este doar consumator).
• Rezistenţa specifică sau nespecifică poate fi sporită prin utilizarea de: anticorpi monoclonali
cu acţiune idiotipică şi a sistemelor imunomodulatoare (imunostimulatoare ribozomale cu
acţiune de apărare antiinfectioasă).
• Gradul de receptivitate depinde şi de : vârstă, alimentatie, profesie.
Manifestarea infecţiilor în colectivităţile umane
În funcţie de: numărul, dispersia temporală şi spaţială a unor îmbolnăviri se disting patru
forme: sporadică, endemică, epidemică şi pandemică.
1. În manifestarea sporadică, procesele morbide apar sub forma unui număr mic de
îmbolnăviri, distribuite pe un teritoriu întins, la intervale mari de timp fără o legătură aparentă
între ele.
2. În manifestarea endemică, morbiditatea este redusă, îmbolnăvirile nu au legătură aparentă
între ele, dar există tendinta de concentrare spatială şi temporală care pot duce la izbucnirea unor
epidemii.
• Ele se pot întâlni în mod constant în anumite grupe de populatii, din unele zone geografice, sub
forma de cazuri dispersate care periodic pot creşte ca frecventă (hepatita virală, dizenteria
bacilara, guşa endemică).
• Prin luarea unor măsuri eficiente, o morbiditate endemică se poate transforma într-o
morbiditate sporadică sau poate fi eradicată pe teritoriul respectiv.
• Sau când nu se iau măsuri se poate transforma în morbiditate endemo-epidemică
• Sau când nu se iau măsuri se poate transforma în morbiditate endemo-epidemică
3. Manifestarea epidemică se caracterizează prin:
- natura debutului (exploziv, lent),
- extensivitate,
- severitate (complicatii şi mortalitate),
- durata de evolutie (scurtă, medie sau lungă),
- modul de stingere (brusc, lent sau trenant) şi
- perioada interepidemică (scurtă, medie sau lungă).
Ex. epidemii hidrice, aerogene, alimentare etc.
4. Manifestarea pandemică este o acumulare de epidemii cu caracter extensiv, interesează arii
mari de pe glob sau continente întregi şi în toate cazurile de imbolnăviri există legături evidente.
Forme de exprimare :
1. Infecţia inaparentă : asimptomatică clinic, însă implică prezenţa agentului patogen şi a
moficărilor imunologice. Exemple: poliomielita, hepatita acută virală, rubeola, infecţia
meningococică.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
10
2. Infecţia subclinică : tulburări funcţionale , modificări morfologice, biochimice.
3. Infecţia latentă : asimptomatică, determinată de starea de toleranţă a gazdei, faţă de agentul
patogen. Exemple : infecţia herpetică, cu cu virus rubeolic, tuberculoză, bruceloză.
4. Infecţia persistentă : cu evoluţie lentă, este determinată de multiplicarea lentă, însăcontinuă a
virusurilor, mai ales imunologic. Exemple : encefalita spongiformă, PESS ( panencefalita
sclerozantă subacută).
5. Infecţia localizată: agentul patogen este la nivelul porţii de intrare, cu modificări locale şi
facultativ generale (febră, frison), Exemple : foliculite, abcese, guturai.
6. Infecţia de focar: infecţie localizată, cu evoluţie cronică, cu modificări locale minime
asociate unor manifestări generale clinice (febră, stare generală alterată, mialgii), sindrom
inflamator paraclinic (VSH, fibrinogen).
7. Infecţia cronică: rar în bolile infecţioase (TBC, bruceloză), mai frecvent ca o posibilitate
evolutivă (hepatita cronică postvirală).
Starea de purtător :
- La persoanele sănătoase (purtătorii sănătoşi de hemolitic, meningococ, etc).streptococ
- Poate finaliza o boală infecţioasă indiferent de forma clinică, realizând purtătorul
convalescent de scurtă durată ( infecţia dizenterică, salmonelozică).
- Purtătorul cronic ( bacilul dizenteric, VHB).
Boala infecţiosă ciclică: este cea mai frecventă modalitate de manifestare a bolilor infecţiose, cu
evoluţie etapizată :
- Perioada de incubaţie : timpul de la momentul pătrunderii agentului patogen până la apariţia
primului simptom clinic ; poate fi :
o Scurtă( 30 – 60 minute în toxinfecţia stafilococică).
o Medie (7 – 14 zile : rujeola, dizenteria, varicela, tusea convulsivă).
o Lungă ( >14 zile : hepatita virală B , C, rabie).
- Perioada de debut : invazie, prodromală. Exemplu : tetanostrismus, rujeolăKoplick ;
sursa cea mai bogată de infecţie ; debutul poate fi :
o Scurt (câteva ore) gripă , scarlatină, meningita bacteriană, tetanosul supraacut.
o Câteva zile ( rujeolă, difteri, moninucleoză infecţioasă)
- Perioada de stare : sindroame clinice particulare ( febril, digestiv, respirator, meningeal,
icteric, ganglionar, hepatic, splenomegalic, eruptiv.
- Perioada de convalescenţă :de scurtă sau lungă durată, consemnează atenuarea
simptomatologiei clinice până la dispariţie ; poate fi abruptă ( in crisis) sau lent (in lisis).
- Imunitatea post infecţioasă :
o Puternică si de durată : scarlatină, rubeolă, rujeolă, infecţie urliană.
o Slabă şi de scurtă durată cu posibile recidive : febră tifoidă, dizenterie bacteriană, erizipel.
o Fără imunitate după boală : tetanos.
- Ieşirea din infecţie se poate face cu :
o Vindecare completă, cu restitutio ad integrum ( rujeolă, varicelă, scarlatină) şi după
tratament complet şi corect.
o Vindecare clinică însoţită de stare de stare de purtător temporar sau cronic.
o Cu sechele : poliomielita, hepatite.
o Cronicizare : hepatitele B , C , D, bruceloză , dizenterie bacteriană.
- Evoluţia :
o Nefavorabilă spre deces : diagnostic incorect, sau tardiv, consecinţă a unui tratament
indecvat, forme severe. Letalitatea este 100% , neinfluenţată de tratament : rabia, PESS, SIDA.
- Infecţia septicemică : septicemia
o Focar primar la poarta de intrare, a prezenţei continue sau intermitente a agenţilor patogeni şi
a toxinelor lor în sânge, precum şi a focarelor metastatice secundare.
- Bacteriemia: focar primar, prezenţa continuă sau intermitentăa agenţilor patogeni şi a
toxinelor lor în sânge.
- Recidivele = reapariţia tuturor semnelor de boală după aparenta vindecare a unui episod.
Exemplu : hepatite acute virale, meningite purulente, scarlatină.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
11
• Chiar şi flora normală a organismului poate deveni patogenă, mai ales dacă printr-u accident,
sau o igienă deficitară, ajunge în zone nespecifice (ex. E. coli din intestin dacă ajunge în vezica
urinară poate să genereze infectii urinare).
• O altă modalitate de infecţie endogenă este atunci când un germen îşi modifică aspectul
patogen prin căpătarea unor caractere sporite de patogenitate (virulenţă sau toxicitate).
Curs II.
Infecţia şi răspunsul imun
Imunitatea reprezintă capacitatea organismului de a se apăra în faţa agresiunii agenţilor
externi (termenul îşi are originea în limba latină, unde immunitas înseamnă "ferit de"). Pentru a
putea îndeplini această proprietate, organismul trebuie să recunoască structurile proprii,
considerate "self" şi să le deosebească de cele străine, denumite "nonself", reprezentate în
principal de microorganisme, macromolecule, dar şi de celule tumorale sau ţesuturi
transplantate.
Mecanismele de apărare ale organismului pot fi împărţite în două mari categorii: înnăscute
şi dobândite, care interacţionează între ele.
Imunitatea înnăscută (nespecifică) este prezentă la toţi indivizii normali, fiind prima
barieră în calea agresiunilor externe. Modul său de acţiune este nespecific, acelaşi indiferent de
natura agentului străin. Mecanismele imunităţii înnăscute se comportă identic şi în cazul unei
reexpuneri, nefiind dotate cu memorie imunologică.
În această categorie sunt incluse: barierele mecanice (reprezentate de tegumente şi
mucoase - gastrointestinală, a tractului respirator şi a celui urogenital), produşii de secreţie
(mucusul, secreţia gastrică acidă, enzimele digestive, lizozimul din lacrimi şi mucusul
respirator, secreţia glandelor sebacee, secreţia acidă vaginală, ph-ul urinar, etc.), unele proteine
din sânge (sistemul complementului, reactanţii de fază acută, citokinele) şi sistemul
mononuclear fagocitic (care include neutrofilele şi monocitele din sânge şi macrofagele din
ţesuturi). La acestea se adaugă alte mecanisme care contribuie la epurarea agenţilor exogeni,
cum ar fi: clearence-ul muco-ciliar, tusea, strănutul, vărsăturile, peristaltice intestinală.
Inflamaţia reprezintă, de asemenea, un mijloc important de apărare nespecifică, macrofagele şi
limfocitele polimorfonucleare (PMN) fiind atrase la locul infecţiei de produşii eliberaţi de
organismele infectante şi ţesuturile necrozante.
Când mijloacele de apărare nespecifice sunt depăşite, agentul pătrunde şi se dezvoltă în
ţesuturile gazdei, producând intrarea în acţiune a unui sistem de apărare specific, mult mai
eficace.
Imunitatea dobândită (specifică) se dezvoltă pe măsură ce organismul interacţionează cu
diferiţi agenţi externi, interacţiune ce poartă numele de eveniment imunizant. La o nouă
expunere la agentul respectiv, organismul va reacţiona cu mai multă promptitudine, celulele
implicate în acest proces fiind dotate cu memorie imunologică.
Imunitatea dobândită poate fi naturală (câştigată în mod pasiv prin transfer transplacentar,
sau în mod activ prin contactul cu antigenul) şi artificială (care la rândul ei poate fi obţinută
pasiv prin seroterapie sau activ prin vaccinare).
Totalitatea organelor, celulelor şi moleculelor implicate în apariţia imunităţii
dobândite alcătuiesc sistemul imun.
RĂSPUNSUL IMUN
Răspunsul imun reprezintă totalitatea fenomenelor prin care organismul recunoaşte şi
neutralizează structurile agresoare.
Contactul dintre Ag şi celula care-l recunoaşte este urmat de un proces de multiplicare şi
diferenţiere a acesteia, ce are drept rezultat sinteza de Ac specifici (răspuns imun umoral) sau
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
12
apariţia limfocitelot T sensibilizate (răspuns imun celular). Efectele acestui prim contact
poartă numele de răspuns imun primar.
În desfăşurarea răspunsului imun (indiferent că este umoral sau celular) există mai multe
etape:
 preluarea, prelucrarea şi prezentarea Ag
 recunoaşterea Ag
 activarea limfocitelor
 faza efectoare şi eliminarea Ag
 declinul răspunsului imun (restabilirea homeostaziei)
 menţinerea memoriei Ag
RĂSPUNSUL IMUN UMORAL
Esenţa răspunsului imun de tip umoral este secreţia de Ig (Ac) specifici ca urmare a
stimulării antigenice a liniei limfocitare B.
Răspunsul imun care apare după o primă expunere a unui organism la Ag se numeşte
răspuns imun primar. Ac sunt iniţial de tip IgM, iar apoi nivelul acestora scade şi apar Ac din
clasa IgG.
Răspunsul imun secundar se produce când acelaşi Ag se administrează după un
interval de timp. Această proprietate este posibilă datorită faptului că în timpul desfăşurării
procesului de diferenţiere, se desprinde un grup de celule care nu continuă maturarea şi
multiplicarea spre celule efectoare, ci rămân într-o etapă timpurie de evoluţie (în faza G1 a
ciclului mitotic). Rolul lor este acela de a păstra amintirea Ag, chiar după totala sa eliminare,
de aceea poartă numele de celule cu memorie. O nouă stimulare antigenică produce
proliferarea şi diferenţierea în plasmocite a unora dintre celulele B cu memorie. Ac specifici
apar mai precoce, au o mai mare afinitate pt. Ag, nivelul lor seric creşte mai rapid, iar secreţia
este mai prelungită. Aparţin clasei IgG. Acest răspuns imun presupune cooperarea intercelulară
între limfocitele T şi B, fără ajutorul altor celule.
Majoritatea Ag naturale, în special proteinele, necesită intervenţia limfocitelor T pentru a determina un
răspuns imun umoral, de aceea se numesc Ag timodependente. Există şi Ag timoindependente, Ag care nu
necesită intervenţia limfocitelor Th. În acest tip de proces nu se selectează celule cu memorie, nu există răspuns
imun secundar, secreţia este exclusiv de tip IgM, şi durează luni de zile. Acest efect prelungit se explică şi prin
faptul că odată format complexul Ag-Ac este fagocitat şi digerat. Celulele fagocitare nu pot digera decât Ac,
eliberând Ag odată cu moartea celulei. Ag se va reinsera într-un nou ciclu.
După sinteza Ig, acestea se cuplează cu Ag formând complexele imune.
În cazul în care Ag este solubil, molecular, se formează complexe imune circulante care sunt epurate de
sistemul monocit/macrofag.
În cazul în care Ag face parte dintr-o membrană celulară, Ac se fixeaxă pe celulă. Cuplarea ulterioară a
complementului duce la liza celulei sau la eliminarea celulei prin fagocitoză de către sistemul mononuclearfagocitic.
RĂSPUNSUL IMUN CELULAR
Răspunsul imun celular este implicat în:
 eliminarea celulelor infectate cu microorganisme cu habitat intracelular (viruşi,
micobacterii, etc.)
 apărarea antitumorală
 rejecţia grefelor.
În funcţie de natura receptorului implicat în recunoaşterea Ag expus pe suprafaţa
celulei ţintă, se pot distinge 2 categorii mari de celule implicate în acest tip de răspuns imun:
limfocitele Tc şi celulele citotoxice MHC-nespecifice (NK şi K). Ag care declanşează acest
răspuns imun sunt timodependente.
După aproximativ 5 zile de la primul contact cu Ag apar în sânge celulele T cu
memorie care sunt supuse unui proces de recirculaţie continuă. Ele însămânţează continuu
ţesutul limfatic, conferindu-i memorie imună specifică. Un nou contact cu Ag induce
proliferarea şi diferenţierea celulelor cu memorie spre celule efectoare, producând un răspuns
imun în câteva ore.
REACŢIILE IMUNE
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
13
În unele situaţii însă, răspunsul imun este inadecvat, exagerat, pierzându-şi rolul
protectiv şi devenind nociv pentru organismul gazdă. Ansamblul fenomenolor rezultate din
perturbarea proceselor imune, cu apariţia unui răspuns imun capabil să producă leziuni
organismului gazdă, poartă denumirea de reacţie imună. Pentru realizarea reacţiei imune,
organismul face apel la o serie de factori nespecifici celulari şi/sau serici. Acţiunea lor este
complexă şi intricată, ei contribuind major la dezvoltarea inflamaţiei locale, urmarea reacţiei
imune.
Reacţiile imune, prin caracterul lor sistemic, pot determina leziuni la nivelul tuturor
aparatelor şi sistemelor organismului, iar când reacţia este foarte intensă poate produce chiar
moartea individului.
În funcţie de mecanismul lor de producere, reacţiile imune au fost împărţite de Gell şi
Coombs în patru tipuri principale:
- tipul I sau reacţia anafilactică - contactul Ag-Ac este urmat de eliberarea de
substanţe biologic active ce acţionează predominent pe muşchuil neted şi vase
- tipul II sau reacţia citotoxică - Ac lezează direct celula alterându-i structura sau
funcţia şi predispunând-o la liză sau fagocitoză
- tipul III sau reacţia prin complexe imune - depunerea tisulară a CI şi fixarea
complementului determină atragerea PMN şi declanşarea procesului inflamator
- tipul IV sau hipersensibilitatea tardivă - apare prin exagerarea răspunsului imun
celular.
Roitt descrie şi tipul V de reacţie imună, asemănător cu tipul II, dar în care Ac fixaţi pe
celulă nu o distrug ci îi modifică numai funcţia.
ORGANELE LIMFATICE
A. ORGANELE LIMFATICE PRIMARE sunt organele în care are loc diferenţierea şi
maturarea limfocitelor. Sunt considerate organe limfatice primare măduva osoasă şi ficatul,
responsabile de diferenţierea limfocitelor B şi timusul, sediul de diferenţiere al limfocitelor T.
1. Măduva osoasă şi ficatul:
Măduva osoasă conţine ţesutul hematopoetic şi reprezintă locul de origine al tuturor
celulelorsanguine la adult. Ea include şi precursorii celulelor limfatice, seria limfoidă
reprezentând 5-15%.
Diferenţierea celulei stem în elemente limfoide se face în trepte succesive, fenomenul fiind
independent de existenţa stimulării antigenice, măduva osoasă neavând de altfel căi aferente şi
modalităţi de captare şi prelucrare a antigenului. Proliferarea şi maturarea precursorilor celulari
din măduva osoasă se face sub influenţa unor citokine numite factori de stimulare ai coloniilor
(colony-stimulating factors). Ei sunt sintetizaţi de celule medulare stromale şi de macrofagele
din măduvă şi creează un mediu local favorabil hematopoezei. Măduva osoasă mai conţine şi
un procent variabil (între 5 şi 15%) de plasmocite, formate la nivelul organelor limfatice
periferice ca o consecinţă a stimulării limfocitelor B de către Ag.
Măduva osoasă reprezintă locul unde se desfăşoară post-natal diferenţierea limfocitelor
numite B. La om, prenatal, acest proces se desfăşoară în ficat, în timp ce la păsări el are loc
într-un organ limfo-epitelial numit "bursa lui Fabricius". De aici a provenit de altfel iniţial şi
denumirea acestor limfocite -B- bursodependente. Ulterior, când s-a văzut că procesul se
desfăşoară la om în măduvă "bone marrow", denumirea acestui tip de limfocite s-a consolidat.
De menţionat că limfocite provenind din măduvă populează şi timusul (mai ales corticala) unde
se pot diferenţia în limfocite T.
Ficatul reprezintă doar sediul primar, precoce de hematopoeză, fiind locul prenatal de
diferenţiere şi maturare a limfocitelor B. La adult, doar în unele circumstanţe patologice (cum
ar fi policitemia vera) ficatul îşi reia funcţia hematoformatoare.
2. Timusul:
Timusul este un organ limfoepitelial care apare devreme în embriogeneză, creşte în
perioada intrauterină şi atinge o dezvoltare completă la naştere, pentru ca după pubertate să
sufere un proces de involuţie, probabil indus hormonal prin corticoizi şi androgeni.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
14
Situat în mediastinul anterior, timusul este format din 2 lobi, acoperiţi de o capsulă
fibroasă, fiecare lob este organizat în lobuli, separaţi între ei prin trabecule de ţesut conjunctiv.
Lobulii la rândul lor, prezintă o zonă periferică (corticala) şi o zonă centrală (medulara).
În corticală se găsesc predominent celule limfocitare mari, imature care îşi au originea în
măduva osoasă (în perioada adultă), caracterizate printr-o vie activitate de multiplicare. Pe
măsură ce migrează spre medulară proliferează şi suferă un proces de maturaţie.
În medulară se găsesc predominent celule epiteliale reticulare ce contin în citoplasmă
granulaţii bogate în hormoni timici, unele celule fiind aglomerate în grupuri constituind corpii
Hassall; tot în medulară se găsesc limfocite mici, mature, asemănătoare celor din sângele
periferic.
În esenţă, participare timusului la menţinerea homeostaziei imune priveşte două aspecte
fundamentale:
a. realizează maturaţia precursorilor limfocitari T;
b. asigură distribuţia limfocitelor T către anumite arii ale organelor limfatice periferice,
numite zone timodependente. Aceste zone sunt: zonele paracorticale ale ganglionilor limfatici
şi zonele periarteriolare din pulpa albă a splinei. Acest lucru este realizat graţie unor receptori
de tip "homing" pe care limfocitele T îi achiziţionează pe tot parcursul lor intratimic.
Formarea limfocitelor T mature este rezultatul unui şir complex de etape de proliferare,
diferenţiere şi maturare, care implică exprimarea la suprafaţa celulelor a unor receptori
esenţiali în recunoaşterea antigenelor (TCR, CD4, CD8), în activarea metabolică limfocitară
(CD28, CD45) sau în adeziunea intercelulară ca (CD2, LFA1 etc.). Proliferarea este controlată
de citokinele eliberate local, iar diferenţierea apare în urma contactului limfocitelor cu celulele
stromei timusului, contact ce asigură generarea unor celule imunocompetente şi departajarea
funcţională pe liniile helper, citotoxică, supresoare şi contrasupresoare.
Însă, după ce limfocitele T exprimă pe suprafaţa lor aceşti receptori, marea majoritate mor
in situ prin apoptoză = moarte celulară programată. Acestea reprezintă aşa numitul contingent
distrus, distrugerea lui împiedicând apariţia procesului de autoimunitate. Puţinele limfocite
rămase viabile (contingentul posttimic), trec în circulaţie după un pasaj prin medulară.
Distrucţia celulară prin apoptoză şi nu prin necroză nu lasă să pătrundă în mediul extracelular
diversele debriuri celulare care ar putea declanşa un răspuns local inflamator, protejând astfel
structura şi funcţia acestui organ. În plus, celulele apoptotice exprimă pe suprafaţa lor receptori
care permit recunoaşterea şi ingestia lor de către macrofage şi epurarea lor rapidă.
B. ORGANELE LIMFATICE PERIFERICE reprezintă sediul unde se iniţiază şi se
desfăşoară răspunsul imun. În această categorie sunt incluse atât organe capsulate ca splina şi
ganglionii limfatici, cât şi ţesuturile limfoide difuze, asociate tubului digestiv (notat GALT -
Gut Associated Lymphoid Tissue), căilor respiratorii (BALT - Branchial Associated Lymphoid
Tissue) sau ţesutului cutanat (SALT - Skin Associated Lymphoid Tissue).
1. Splina este cel mai mare organ limfatic; ea este delimitată la exterior de o capsulă ce
conţine fibre musculare netede, din care se desprind trabecule ce pătrund în parenchim şi
compartimentează organul. În parenchimul splenic se disting două sectoare, diferite atât ca
structură cât şi ca funcţie:
-pulpa roşie situată la periferia lobulilor, alcătuită predominent din macrofage cu rol în
fagocitarea hematiilor senescente şi care aparţine sistemului mononuclear-fagocitic;
-pulpa albă situată în jurul arteriolei centrale care conţine ţesut limfoid numit PALS -
Peiarteriolar Lymphoid Sheath); acesta la rândul ei are 2 zone, una strinc periarteriolară, ce
conţine în special limfocite T şi formează (cum spuneam mai devreme) zona timodependentă a
splinei şi alta la periferia PALS ce conţine aproape exclusiv limfocite B, organizate sub formă
de foliculi - zona timoindependentă. Aceşti foliculi pot fi primari sau secundari, formaţi din
celule B activate antigenic, caz în care poartă denumirea de centrii germinativi.
Între pulpa roşie şi cea albă, la periferia foliculilor limfatici, se găsesc sinusurile marginale,
unde există atât limfocite T cât şi B, precum şi magrofage şi celule dendritice, absolut necesare
(cum vom vedea în continuare) pentru cooperarea celulară din cadrul răspunsului imun.
Funcţia imunologică a splinei se exprimă în special în generarea unor răspunsuri imune faţă
de Ag aflate în circulaţia sistemică.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
15
Rolul important pe care îl joacă splina în apărarea antiinfecţioasă este demonstrat de faptul
că la bolnavii splenectomizaţi apar infecţii severe, mai ales cu germeni incapsulaţi (ca
pneumococii şi meningococci).
2. Ganglionul limfatic constituie un adevărat filtru situat pe traiectul căilor limfatice. El
este de asemenea delimitat de o capsulă fibroasă ce trimite spre interior septuri fibroase
incomplete. Histologic, la nivelul ganglionului limfatic se disting trei zone:
- zona corticală - situată la periferie, alcătuită din limfocite B aranjate sub formă de foliculi
primari sau secundari (centrii germinativi), cu o structură asemănătoare omonimilor lor din
PALS. Foliculii constituie zona timoindependentă sau bursodependentă.
- zona paracorticală - situată sub cea corticală conţine predominant limfocite T (din acest
motiv purtând denumirea de zonă timodependentă), precum şi un mare număr de macrofage.
- zona medulară - situată parahilar şi alcătuită din vase sanguine, sinusuri limfatice,
limfocite B, T, plasmocite macrofage şi celule dendritice.
După stimularea antigenică, limfocitele T şi B migrează unele spre altele, pierzându-şi
această repartiţie anatomică. Limfocitele T activate părăsesc ganglionul limfatic şi pătrund în
circulaţia sistemică, iar limfocitele B activate migrează spre centrii germinativi unde
sintetizează anticorpi.
O atenţie specială este acordată segmentului vascular denumit venulă postcapilară situată
paracortical, ale cărei celule endoteliale sunt cilindrice şi înalte şi poartă denumirea de High
Endothelial Venules - HEV. Această zonă cu celule cilindrice este locul de trecere al
limfocitelor din circulaţia sanguină în ganglion. Ele au pe suprafaţa lor molecule de adeziune
numai pentru limfocite, fiind neutre faţă de alte celule circulante.
3. Alte ţesuturi limfatice
Zone de ţesut limfatic există în submucoasa unor porţiuni din tractul digestiv (GALT) sau
respirator (BALT), precum şi din tegument (SALT). În unele teritorii aceste colecţii sunt
suficient de mari pentru a fi individualizate. Astfel, la nivelul tubului digestiv există în jurul
faringelui inelul limfatic al lui Waldayer, compus din amigdalele faringiene, palatine, linguale,
iar la nivelul ileonului se găsesc plăcile Peyer. Acestor structuri li se asociază apendicele.
Colecţii similare de ţesut limfatic se găsesc şi la nivelul arborelui bronşic (mai ales la bifurcaţia
bronhiilor mijloci sau la joncţiunea bronho-alveolară) şi în tegument.
Importanţa acestui sistem imun rezidă nu numai din faptul că el reprezintă un mijloc
eficient de apărare la nivelul principalelor porţi de intrare ale organismului, controlând
contactul cu o multitudine de Ag cu poartă de intrare digestivă, respiratorie şi cutanată, ci şi din
faptul că ele sunt organe limfopoetice importante şi pot fi, la adult, surse de limfocite B sau T.
CELULELE SISTEMULUI IMUN
Celulele sistemului imun sunt: limfocitele, celulele prezentatoare de Ag (CPA) şi celulele
efectoare
A. LIMFOCITELE
Limfocitele reprezintă componentul celular major al sistemului imun. Ele constituie o
categorie de celule ce grupează mai multe populaţii celulare similare morfologic, dar diferite
din punct de vedere funcţional. Limfocitele provin din organele limfatice primare (timus,
măduva osoasă şi, în perioada intrauterină, ficatul). O parte din aceste celule trec în circulaţia
periferică şi migrează către organele limfatice periferice. Restul rămân pentru o perioadă în
circulaţia generală ca limfocite circulante unde totalizează aproximativ 25% din elementele
figurate albe. Între cele două sectoare există o recirculaţie permanetă, asigurând o
supraveghere imună competentă şi continuă folosind un număr relativ mic de celule.
Recirculaţia şi migraţia limfocitelor este reglată de moleculele de adeziune de pe suprafaţa lor,
ce corespund unor alte molecule de adeziune de pe suprafaţa celulelor endoteliale sau matricei
extracelulare, precum şi de chemokinele secretate de la nivel tisular.
Durata de viaţă a limfocitelor în sângele periferic variază între 1 şi 300 de zile, existând şi populaţii
limfocitare care au o durată de viaţă lungă, de luni sau chiar ani, ele recirculând în permanenţă între cele două
sectoare ca celule cu memorie.
Limfocitele sunt singurele celule din organism capabile să recunoască specific diferiţi determinanţi antigenici,
fiind astfel responsabile de două dintre proprietăţile fundamentale ale răspunsului imun, specificitate şi memorie.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
16
Din punct de vedere morfologic, limfocitele naive, care nu au fost stimulate antigenic, au un diametru cuprins
între 8 şi 10 m, un nucleu mare, cu heterocromatină densă şi citoplasmă puţină, ce conţine un număr redus de
mitocondrii, lizozomi şi ribozomi, aflate în stare de repaus sau în faza G0 a ciclului celular. După contactul cu Ag,
celulele intră în faza G1 a ciclului celular şi îşi schimbă caracteristicile morfologice (cresc în dimensiune,
ajungând la un diametru de 10 -12 m, citoplasma e mai bine reprezentată şi conţine mai multe organite celulare).
Marea heterogenitate funcţională a limfocitelor este legată de expresia anumitor receptori de suprafaţă. Unii
dintre aceşti receptori sunt exprimaţi numai în anumite stadii de diferenţiere sau activare, pe perioade scurte de
timp, pe când alţii sunt permanenţi şi caracteristici diverselor linii celulare limfocitare. După mai multe denumiri
utilizate pentru a desemna aceşti receptori, s-a stabilit utilizarea indicativului CD (de la cluster of differentation),
în prezent cunoscându-se aproximativ 250 CD.
1. Limfocitele T
La adultul sănătos celulele T reprezintă 60-80% din totalul limfocitelor, cea mai mare parte
având o durată de viaţă lungă, fiind celule intens recirculate. La microscopia optică
diferenţierea dintre limfocitele T şi B este practic imposibilă. Prin prezenţa pe suprafaţa lor a
unor receptori caracteristici, este posibilă însă identificarea lor.
Care sunt aceştia?
1. Receptorii limfocitului T, notaţi TCR (T cell receptor). Aceştia au proprietatea fundamentală de a
recunoaşte şi a lega Ag. Sunt transmembranari şi au o structură asemănătoare porţiunii Fab a moleculei de Ig,
fiind alcătuiţi din 2 lanţuri diferite de polipeptide, legate între ele prin punţi disulfidice. Se cunosc 2 tipuri de
TCR: TCR1, primul care apare în timpul vieţii intrauterine, compus din 2 lanţuri  şi  şi TCR2 prezent pe
suprafaţa a 95% din limfocitele T, alcătuit din lanţuri polipeptidice notate  şi . Ambele tipuri de receptori au un
domeniu variabil, în porţiunea NH2-terminală, şi unele constante. Aceşti receptori sunt legaţi de membrana
limfocitelor T prin intermediul unui alt grup de 5 lanţuri polipeptidice notate CD3 şi care au rolul de a transmite
semnalul activator în interiorul celulei, formându-se astfel un complex TCR-CD3 care are proprietatea de a se lega
atât de Ag cu care vine în contact celula, cât şi de moleculele Ag de histocompatibilitate.
Astfel, limfocitele T nu recunosc Ag native solubile (recunoscute de limfocitele B şi Ac) ci numai pe acelea
cuplate cu MHC, fiind vorba de o recunoaştere asociativă.
2. CD2 - unul dintre primii markeri de suprafaţă, prin care celula fixează în jurul ei un număr de eritrocite de
oaie cu formarea unor rozete (metoda este încă folosită pentru pentru identificarea şi separarea limfocitelor T). E
prezent pe toate tipurile de limfocite T şi pe NK. Are rol în aderarea limfocitelor T la APC sau celulele ţintă (prin
legarea de contraligandul său LFA3) şi rol accesor în activarea celulară.
3. CD4 glicoproteină de suprafaţă situată predominent pe suprafaţa celulelor Thelper (definitorie pentru
această clasă de celule). CD4 reprezintă receptorul T pentru moleculele MHC de tip II. Stabilirea legăturii între
limfocitul T CD4+ şi APC prin intermediul moleculei de MHC II contribuie esenţial la recunoaşterea Ag.
4. CD8 tot de natură glicoproteică, distribuit pe membrana limfocitelor T supresoare, contrasupresoare şi
citotoxice. CD8 interacţionează cu moleculele MHC I.
5. CD5 se găsesc pe toate limfocitele T şi pe un subset de limfocite B.
6. CD28 prezent pe 95% dintre limfocitele T CD4+ şi 50% din cele CD8+ are rol în activarea celulară,
precum şi rol de moleculă de adeziune.
7. MHC I şi II
8. Receptori limfocitari T cu funcţie în adeziunea celulară
Indiferent de particularităţi, funcţiile efectorii ale diverselor celule imune implică în mod obligatoriu
adeziunea intercelulară, proces căruia i se acordă în ultima vreme o atenţie tot mai mare. Adeziunea celulară este
implicată atât în funcţiile efectorii imune cât şi în repartiţia specifică a diverselor tipuri de limfocite în anumite arii
ale sistemului imun. Principalii receptori limfocitari implicaţi în aderarea intercelulară LFA (Ag asociat funcţiei
limfocitare), VLA , CD2 şi CD4 pentru limfocitele Th şi CD8 pentru limfocilele Tc. Astfel, moleculele de
adeziune au rol în:
-respingerea forţelor electrostatice de respingere dintre 2 celule
-realizarea unui contact prelungit între celulele care urmeazăă să coopereze
-favorizarea recunoaşterii Ag
-rol accesor în activarea celulară.
Clasificarea limfocitelor T se face după funcţia pe care o îndeplinesc, precum şi după tipul
markerilor de suprafaţă. Se deosebesc aslfel mai multe tipuri de celule T, cele mai importante
fiind:
a. Limfocitele T ajutătoare sau helper
- sunt CD4+ şi recunosc Ag specifice asociate cu Ag HLA II.
- unele limfocite Th colaborează cu limfocitele B şi macrofagele în inducerea răspunsului imun umoral, iar
altele colaborează cu alte celule T la producerea limfocitelor Tc intervenind în răspunsul imun celular.
- există 5 subtipuri, 2 fiind mai bine cunoscute: Th1 care intervin în răspunsul imun celular prin stimularea
dezvoltării limfocitelor Tc, creşterea activităţii macrofagice. Limfocitele Th2 care intervin în procesele atopice,
coordonând secreţia de IgE, IgA şi IgG1, induc proliferarea eozinofilelor şi a mastocitelor. Ele îşi exercită acţiune
prin sinteza unor proteine numite citokine. Astfel, diferenţierea lor nu se face pe criterii fenotipice ci în funcţie de
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
17
setul de IL pe care îl elaborează. De ex. LTh1 elaborează: IL-2, IL-3, IFN-, limfotoxină, TNF- şi . LTh2
sintetizează: IL-4, IL-5, IL-6. Între cele 2 subtipuri există inter-relaţii stimulatoare şi inhibitoare. IFN- (secretat
de Th1) deprimă maturarea Th2 cu consecinţe funcţionale. Th2 (prin IL-10) suprimă producţia de Th1 acţionând
ca o celulă supresoare.
b. Limfocite T supresoare
- sunt limfocite reglatoare care diminuă atât răspunsul imun umoral cât şi pe cel celular
- majoritatea sunt celule CD8+
- formarea lor din din precursori este urmarea contactului cu Ag, fără implicarea MHC.
- recunosc determinanţii Ag, elaborează factori supresori solubili cu funcţie de contrareceptori blocanţi
- la rândul lor sunt supuse controlului inhibitor al limfocitelor T contrasupresoare.
- prin stimulare Ts de către Ag proprii (self) este prevenit procesul de autoimunitate.
c. Limfocitele T citotoxice
- sunt responsabile de citotoxicitatea mediată celular; ea este implicată în apărarea antivirală, antitumorală şi
respingerea grefelor.
- provoacă liza celulelor care poartă pe suprafaţa lor Ag
- au determinanţi antigenici de tip CD8+ şi mai puţin CD4+
- pentru ca Ag să fie recunoscut de către limfocitele Tc, el trebuie să fie asociat cu Ag MHC I, similar celui al
limfocitelor Tc. Acest fenomen poartă numele de restricţie HLA.
d. Limfocite T inductoare
- sunt CD4+, şi recunosc Ag asociat cu MHC II
- stimulează activitatea altor limfocite T (helper, suppresor, citotoxice)
e. Limfocitele T cu memorie
- sunt formate în timpul răspunsului imun primar, sunt CD4+
-au o viaţă lungă, de peste 40 ani, dar perioada lor activă este de numai 10-15 ani.
Se poate astfel observa că limfocitele T joacă un rol esenţial în reglarea răspunsului imun, justificând
afirmaţia potrivit căreia "Limfocitul T este dirijorul orchestrei imunologice"
2. Limfocitele B
Limfocitele B reprezintă 5-15% din totalul limfocitelor circulante; au o durată de viaţă
scurtă (câteva zile). Ele sunt precursorii celulelor care sintetizează Ac, plasmocitele.
3. Celule natural killer (NK)
Celulele NK reprezintă un subset de limfocite care au capacitatea de a omorî celule
infectate şi celule care şi-au pierdut moleculele MHC I. De asemenea, celulele NK stimulează
macrofagele să distrugă microbii fagocitaţi. Termenul de natural killer provine de la faptul că
aceste celule îşi exercită funcţia citotoxică fără a necesita o activarea prealabilă. De asemenea,
spre deosebire de limfocitele Tc, celulele NK nu îşi recunosc specific ţinta, similitudinea între
Ag MHC de pe cele 2 tipuri de celule nefiind necesară. Activitate lor nu este deci supusă
fenomenului de restricţiei HLA.
Celulele NK au pe suprafaţa lor şi receptori pentru porţiunea Fc a IgG (FcRIII-CD16).
Acest lucru explică proprietatea lor fundamentală de citotoxicitate faţă de celule care au fixat
pe suprafaţa lor Ac specifici şi de care se leagă prin intermediul acestor receptori. Acest
fenomen poartă denumirea de citotoxicitate mediată de Ac, la realizarea lui nefiind necesară
participarea complementului.
Activitatea celulelor NK este stimulată de citokine ca: IL-15, IL-12, IFN.
B. CELULE PREZENTATOARE DE AG
Celulele prezentatoare de Ag (CPA) sunt celule specializate în capturarea Ag,
prezentarea lui limfocitelor şi declanşarea unor semnale care favorizează activarea limfocitelor.
Există 2 categorii de CPA:
a. "profesionale": macrofagele, celulele dendritice şi LB
b. "ocazionale": PMN (m.a. neutrofilele), celulele endoteliale.
1. Macrofagele
Sistemul mononuclear fagocitic sau sistemul monocit/macrofag sau reticulo-endotelial
reuneşte celule (monocitul şi macrofagul) care au origine medulară comună, precum şi
caractere histologice (sunt celule mononucleare) funcţionale (capacitate de fagocitoză)
similare. Rolul lor fundamental este apărarea împotriva bacteriilor intracelulare şi a fungilor.
Au origine în seria monocitară a sistemului hematopoetic; precursorii lor sunt monoblastulpromonocitul-
monocitul,
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
18
Monocitele reprezintă 1-8% din leucocite, au un T1/2 de 8-72 ore, după care părăsesc
torentul circulator şi migrează tisular, diferenţiindu-se în macrofage. Ele au un diametru de 10
– 15 m, un nucleu mare şi o citoplasmă bogată în lizozomi, vacuole şi filamente de
citoschelet. Procesul de diferenţiere presupune: creşterea dimensiunilor celulare, amplificarea
aparatului mitocondrial şi lizozomal, dezvoltarea proprietăţilor de fagocitoză şi sinteză, apariţia
unor receptori pe suprafaţa celulei.
Macrofagele tisulare sunt heterogene, având morfologie, funcţii şi capacitătţi metabolice
diferite, în funcţie de ţesutul căruia îi aparţin. Macrofagul este o celulă cu diametru de 10-25,
cu nucleu mare, cu multe granule lizozomale şi vacuole în citoplasmă. Ele au căpătat denumiri
specifice, în funcţie de locul de rezidenţă: Mf din ţesutul conjunctiv se numesc histiocite, cele
din ficat - celule Kupffer, cele din ţesutul nervos - celule microgliale, cele din plămân -
macrofage alveolare, cele din os - osteoclaste, cele din articulaţii - sinoviocite A, etc.
Figura 2. Liniile de diferenţiere celulară în cazul celulelor implicate în apărarea
oganismului
Activarea macrofagelor nu este un proces specific, ca în cazul limfocitelor. El poate fi realizat sub influenţa
multor stimuli nespecifici: citokine (IFN- este cel mai puternic activator al macrofagului), contactul cu Ag,
substanţe mitogene, etc. Durata de viaţă a macrofagului este de câteva luni.
Celulele sistemului monocit-macrofagic sunt implicate atât în apărarea nespecifică cât şi în cea specifică. În
imunitatea nespecifică aceste celule fagocitează unele Ag şi sintetizează unele citokine care stimulează alte celule.
În răspunsul imun, celule monocit-macrofagice au un rol deosebit de important şi complex, atât în etapa iniţială a
răspunsului imun când au funcţia de CPA cât şi etapa finală, ca celule efectorii.
Ele au pe suprafaţa lor numeroşi receptori, dintre care cei mai importanţi sunt:
 receptori imuni:
1.- receptorii pentru fragmentul Fc al moleculele de Ig
2.- receptori pentru complement
3. receptori de adeziune celulara (LFA- antigenul asociat funcţiei leucocitare)
 receptori neimuni: (ei au rol în recunoaşterea celulelor senescente, eritrocitelor heterologe, bacteriilor,
fungilor, paraziţilor)
1.- pentru glicoproteine din structura peretelui bacterian,
2.- pentru proteine denaturate
3.- pentru hidrocarburi şi glicoproteine care se termină în fructoză şi manoză
4.- pentru fibronectină
5.- pt. unii hormoni,
6.- pt. Ag tumorale.
De asemenea, macrofagul are o capacitate secretorie mare, această celulă putând elabora peste 50-100 de
produşi, dintre care menţionăm: enzime litice (elastaze, colagenaze, etc.), componente ale complementului (C1-
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
19
C5, properdina), pirogeni endogeni, factori care influenţează diferenţierea celulară (de ex. colony-stimulating
factor, factori de angiogeneză), factori citotoxici, citokine (IFN, IL, TNF-), unii factori de coagulare (V,VII, IX,
X, protrombina, tromboplastina), radicali activi ai oxigenului.
2. Celulele dendritice
Celulele dendritice reprezintă o populaţie leucocitară particulară, caracterizată morfologic
de prezenţa unor prelungiri citoplasmatice, iar funcţional prin capacitatea de a prezenta
antigenul (sunt celule prezentatoare de antigen profesioniste) şi o extraordinară capacitate de a
stimula limfocitele T native şi de a iniţia un răspuns imun.
Celulele dendritice au origine şi pot îndeplini rolul de CPA, datorită prezenţei pe suprafaţă a moleculelor
MHC II şi a receptorilor pentru Ag. Ele au capacitatea de a capta Ag şi de a-l transporta la nivelul organelor
limfatice periferice. După sediul lor pot fi împărţite astfel:
a. cele din organele nelimfatice:
-celulele Langerhans care se găsesc în special în tegument (formează o reţea în stratul bazal şi în epiteliul
scuamos), dar şi la nivelul mucoasei bucale, faringe, col uterin. Pe suprafaţa lor au molecule HLA II, receptori
pentru complement şi pentru Fc. Ele pot fixa astfel complexele imune. Sunt implicate mai ales în
hipersensibilitatea cutanată de contact.
-celule interstiţiale situate în plămân, tractul digestiv, cord, ficat, rinichi
b. cele din organele limfatice:
-celulele interdigitale - se găsesc în zonele limfatice bogate în limfocite T, cu care cooperează (zonele
paracorticale ale ggl. limfatic, pulpa albă a splinei).
-celulele foliculare - se găsesc în foliculii limfatici din corticala ganglionilor limfatici şi pulpa albă a splinei,
adică zone bogate în limfocite B. Multitudinea de arborizaţii le permite un contact intim cu limfocitele B, ele
prezentând acestora Ag ca atare, nedegradat sau în complexe imune, într-un proces independent de MHC.
C. CELULELE EFECTOARE
Limfocitele stimulate antigenic se transformă în celule efectoare, al căror rol esenţial este
acela de a elimina Ag. În această categorie sunt incluse: limfocitele T helper, limfocitele T
citotoxice şi plasmocitele. Limfocitele T helper activate exprimă receptori de suprafaţă şi
secretă numeroşi produşi care le permit să interacţioneze cu alte celule. Limfocitele T
citotoxice activate dezvoltă granule care conţin proteine capabile să omoare celulele infectate
viral sau celulele tumorale. Limfocitele B stimulate antigenic se transformă în celule capabile
să sintetizeze imunoglobuline, numite plasmocite. Morfologia acestora este diferită: nuclei
denşi, citoplasmă abundentă, cu reticul endoplamatic bine reprezentat (acesta fiind sediul de
sinteză al imunoglobulinelor) şi complex Golgi perinuclear cu rolul de a converti
imunoglubulinele în forma finală sub care sunt sintetizate.
IMUNOGLOBULINELE sau ANTICORPII
Imunoglobulinele (Ig) reprezintă o familie de glicoproteine care au proprietatea de a
reacţiona în mod specific cu Ag a cărui recunoaştere de către sistemul imun a condus la sinteza
lor, motiv pentru care li s-a conferit denumirea de Ac. Ele sunt sintetizate de limfocitele B fie
asociate membranei celulare unde joacă rolul de receptori, fie sub formă serică. Ig reprezintă
aprox. 20% din proteinele plasmatice şi migrază în cea mai mare parte în zona electroforetică
gamma. În afară de ser, o cantitate variabilă de Ig se găsesc în lichidele extravasculare,
secreţiile exocrine şi ţesutul limfatic, dar nu depăşesc bariera hemato-encefalică.
Structura generală a unei Ig
În alcătuirea Ig, proporţia glucidică reprezintă doar 4-18%, restul fiind polipeptide. Fiecare
moleculă de Ig este alcătuită din cel puţin o unitate monomerică de bază. O asemenea unitate
monomerică conţine 4 lanţuri polipeptidice, a căror coeziune este realizată prin punţi
disulfidice. Aceste punţi sunt dispuse atât între lanţuri (intercatenare) cât şi în interiorul
aceluiaşi lanţ polipeptidic (intracatenare) şi sunt esenţiale pentru configuraţia tridimensională a
moleculei. Forma este cea a unui Y.
Cele 4 lanţuri sunt reprezentate de 2 lanţuri grele notate cu H (de la heavy=greu) cu o greutate moleculară
de 55 – 75 kD şi 2 lanţuri uşoare notate L (de la light=uşor) a căror greutate moleculară este de aproximativ 24
kD. Aşezarea lor este simetrică. fiecare lanţ polipeptidic are o extremitate aminoterminală, denumită porţiune
variabilă (V) şi un capăt carboxi-terminal denumit porţiune constatntă. Prin apropierea regiunilor variabile se
realizează o structură tridimensională numită situs combinativ sau paratop, care interacţionează cu epitopul Ag
specific. În afara acestora se mai descriu şi nişte regiuni numite hipervariabile sau CDR (complementarity
Determining Region), caracterizate printr-o compoziţie foarte variabilă de amino-acizi, situate atât pe lanţutile H
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
20
cât şi pe cele L. Numărul situsurilor combinative determină valenţa anticorpilor. de ex. el este 2 pentru IgG şi 10
pentru IgM.
Atât lanţurile H cât şi cele L nu sunt liniare, ci au o dispoziţie buclată, ca urmare a legăturilor disulfidice
intracatenare. Regiunile buclate astfel create poartă denumirea de domenii. Lanţurile L au 2 domenii (unul în zona
variabilă şi unul în cea constantă). Lanţurile H au un domeniu în zona variabilă şi 4-5 în cea constantă.
Porţiunea dintre primele 2 domenii ale regiunii constante ale lanţurilor H poartă denumirea de zona
balamalei (hinge region) datorită frexibilităţii moleculei la acest nivel, ceea ce îi conferă un rol important în
angajarrea legăturii dintre Ag şi Ac.
Tipurile de Ig
După tipul de lanţ H, Ig se clasifică în 5 tipuri, cu structuri şi proprietăţi diferite, pe care,
foarte pe scurt, le vom trece în revistă în continuare:
1. IgG
- reprezintă clasa dominantă din serul uman, adică 75% din totalul Ig
- au cea mai mare durată de viaţă (3 săptămâni).
- d.p.d.v. structural IgG este un monomer, alcătuit din 2 lanţuri H de tip  şi 2 lanţuri uşoare care pot fi de tip
 sau . Lanţurile H sunt împărţite în 4 subtipuri notate 1, 2 , 3 şi 4, care definesc cele 4 subtipuri de IgG: IgG1,
IgG2, IgG3 şi IgG4.
- d.p.d.v. funcţional IgG au o importanţă deosebită, Ac răspunsului imun secundar
aparţinând în cea mai mare parte acestei clase.
- au o distribuţie egală în sectorul intra- şi extravascular
- IgG este singura Ig care poate traversa placenta, asigurând protecţia în primele luni după
naştere
- IgG1 şi IgG3 se pot lega de componentul C1q al sistemului complementului, determinând
iniţierea activării acestuia pe calea clasică. Activarea complementului de către IgG impune
participarea a minimum 2 molecule de Ac.
- IgG au de asemenea funcţii antitoxice şi de opsonizare
2. IgA
- structural se aseamănă cu molecula de IgG, conţinând 2 lanţuri grele, dar de tip , şi 2
lanţuri L  sau .
- se cunosc 2 tipuri de IgA: IgA1 (majoritar) şi IgA2.
- spre deosebire de celălalte tipuri de IgG, IgA sunt prezente atât în ser cât şi în diferite
secreţii.
- din acest p.d.v se descriu: IgA serice cu o structură monomerică, (doar < de 10% fiind formate din
asamblarea a 2, 3 sau 4 monomeri), predominant de tip IgA1 şi IgA secretorie care este de tip IgA2. Acest tip se
găseşte în secreţiile digestive, salivă, secreţiile lacrimale, bronşice, colostru, laptele matern. IgAs se prezintă în
general sub forma unui dimer, reunit cu ajutorul unui lanţ polipeptidic J şi un nou polipeptid, numit componentă
secretorie, ce se ataşează de lanţul H . Componenta secretorie este sintetizată de celulele epiteliale. Rolul său
este acela de a conferi IgA rezistenţă faţă de acţiunea enzimelor proteolitice din secreţii. Limitând pătrunderea Ag
în submucoase, IgA au rol în imunitatea locală.
3. IgM
- este cea mai mare Ig, fiind alcătuită din 5 monomeri identici uniţi între ei prin lanţuri J şi
legături disulfidice la nivelul fragmentelor Fc.
- lanţul H este de tip , iar cele L sunt fie  fie 
- este principala Ig a răspunsului imun primar
- are cea mai puternică acţiune de activare a căii clasice a complementului, o singură
moleculă de Ig M fiind suficeintă pentru a fixa C1q.
-se poate sintetiza şi local, forma secretorie posedând ca şi IgA o componentă suplimentară.
4. IgD
- reprezintă < de 1% din Ig serice
- este un monomer, în care lanţul H este de tip 
- semnificaţia lor fiziologică nu este deplin elucidată, dar s-a dovedit că IgD, ca şi IgM au
rolul de receptor pnetu Ag la suprafaţa membranei limfocitului B.
4. IgE
- se mai numesc şi reagine
- au cel mai scrut timp de îmjumătăţire (2-3 zile)
- sunt monomeri, lanţul H este de tip 
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
21
- se fixează prin fragmentul lor Fc de receptorii specifici de pe membrana bazofilelor
circulante şi mastocitelor tisulare, putând declanşa astfel un răspuns de tip reaginic
- concentraţia lor plasmatică creşte în caz de infecţii parazitare, fungice, virale.
SISTEMUL COMPLEMENTULUI
Sistemul complementului reprezintă un complex de proteine serice ce conţine 25-30 de
componente (aflate în mod normal în stare inactivă) care îndeplinesc un rol important în
apărarea organismului şi în procesul inflamator. El face parte din mijloacele de apărare
nespecifică ale organismului. Activarea componentelor sale se face succesiv, "în cascadă". În
urma activării rezultă o întreagă gamă compuşi biologic activi, care au capacitatea de a activa
celule cu rol efector atât în imunitate cât şi în inflamaţie.
Principalele funcţii ale complementului sunt:
 Inflamatoare:
 Activare PMN, Mf
 Marginatia si diapedeza PMN
 Chemotaxie
 Degranularea mastocitelor
 Cresterea permeabilitatii vasculare
 Contractia mm. neted
 Eliminarea CI
 Funcţia citotoxică - în stadiile finale ale activării sale celulele ţintă sunt lizate. El este
implicat în liza multor celule cum ar fi: hematii, limfocite, bacterii, virusuri cu capside
lipoproteice.
 Neutralizare virală
 Opsonizare - complementul activat se leagă de Ag sau complexe imune, favorizându-le
aderenţa şi fagocitoza.
Privind aceste funcţii ne putem da seama că acest sistem participă atât în apărarea specifică
cât şi în cea nespecifică, rolul lui fundamental fiind acela de a corobora cele două tipuri de
mecanisme, crescând eficienţa intrinsecă a fiecăruia dintre ele.
Ficatul este principalul sediu al sintezei proteinelor ce alcătuiesc acest sistem, deşi
macrofagele tisulare şi fibroblaştii pot sintetiza şi ei unele componente.
Activarea componentelor complementului se face pe trei căi: calea clasică, calea alternă şi
calea lectinelor.
Calea clasică
Elementul iniţial este complexul imun Ag-Ac sau un Ag situat pe membrana celulară.
Activarea se realizează prin legarea componentului C1 de fragmentul Fc al moleculei de Ig.
Calea clasică mai poate fi activată direct de unele virusuri şi endotoxine. C1 este un complex
trimolecular ale cărui componente sunt notate C1q, C1r şi C1s, a căror activare se face în
această ordine.
C1s activează C4, o moleculă de C1s putând cliva mai multe molecule de C4, ceea ce duce la amplificarea
procesului. C4 este descompus în 2 componente: C4a şi C4b. C4a este o substanţă numită anafilatoxină care are
următoarele proprietăţi: stimulează degranularea mastocitelor, eliberează aminelor vasoactive din mastocit şi
bazofil, produce contracţia muşchiului neted, creşte permeabilitatea vasculară, eliberează amine vasoactive din
granulocite.
C4b se leagă de următorul component ce întră în joc, C2. C2 este clivat sub acţiune C1s în 2 componente:
C2a (o protează) şi C2b. C2b rămâne legat de C4b formând un complex enzimatic numit C3-convertaza, care
determină clivarea componentului C3.
C3 este clivat astfel în C3a (şi ea o anafilatoxină) şi C3b, un component major al sistemului complementului.
El se leagă de C4bC2b formând un complex trimolecular numit C5-convertaza. Tot C3b are capacitatea de a
declanşa calea alternă de activare.
În plus, C3b şi C4b favorizează aderenţa imună şi fagocitoza, pentru că pe suprafaţa unor celule ca
limfocitele, hematiile, celule fagocitare există receptori specifici pentru aceste componente ale complementului.
Calea alternă sau properdinică
Această cale poate fi declanşată atât imunologic (IgA, IgG) cât şi neimunologic
(componente bacteriene, parazitare, unele enzime). În acest proces intervin mai mulţi factori,
cu origini variate notaţi B, D, H, I.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
22
C3b protejat de Ag declanşant se leagă de factorul B, care, sub acţiunea factorului D este clivat în 2
componente: Ba (cu efect chemotactic pentru neutrofiele) şi Bb care rămâne legat de C3b, formând complexul
C3bBb, care reprezintă pt. calea alternă C3-convertaza. El are deci capacitatea de a cliva C3, generând o cantitate
sporită de C3b. Astfe, de o singură molecula de Bb se leagă mai multe molecule de C3b, formând un nou complex
numit C5-convertaza căii alterne.
Ultimele secvenţe de activare sunt comune pentru ambele căi. C5-convertaza clivează C5 în C5a
(anafilatoxină, eliberează SRS-A din mastocite şi factor chemotactic) şi C5b. C5b se leagă succesiv de C6, C7, C8
şi C9, formând complexul C5b6789 numit complexul de atac al membranei (MAC). El are asemănări
structurale cu perforina (moleculă eliberată de celulele NK), având ca şi aceasta, proprietatea de a leza
membranele celulare, inducând astfel liza celulei.
Activitatea biologică a complementului este controlată de mai multe elemente: viaţa efemeră a unor
componente activate, proteine serice cu rol de a modula şi limita activarea unor componente.
ANTIGENELE
Antigenul este o substanţă, cel mai adesea străină organismului, capabilă ca în
momentul pătrunderii sale în organism, să declanşeze un răspuns imun (umoral sau celular) şi
să reacţioneze specific cu produşii acestui răspuns imun (limfocite T sensibilizate sau Ig).
Se impun însă câteva menţiunii faţă de această definiţie:
 imunogenul este o substanţă capabilă doar de a declanşa un răspuns imun
 există unele Ag care, în anumite condiţii legate de calea de pătrundere sau concentraţie,
pot induce inhibiţia, supresia răspunsului imun aşteptat, prin stimularea mecanismelor
supresoare. Acestea se numesc Ag tolerogene.
 nu toate Ag sunt exogene. Există şi Ag endogene, cum ar fi autoantigenele (structuri
proprii devenite non-self) sau Ag tumorale.
Porţiunea din Ag care interacţionează cu Ac sau cu receptorii limfocitelor T poartă
denumirea de determinant antigenic sau epitop. El este de fapt un subcomponent al
macromoleculei antigenice. Acesta poate avea o structură liniară (recunoscuţi numai de
limfocitele T) sau aminoacizii pot veni în contact fără ca pe lanţul polipeptidic să fie alăturaţi -
epitop conformaţional- (recunoscuţi de limfocitele B). Epitopul poate fi situat la suprafaţa
moleculei de Ag sau se poate găsi în interiorul acesteia, mai ales în structurile moleculare
complexe, caz în care se poate exprima numai după degradarea parţială şi deplisarea restului
moleculei de Ag. O moleculă de Ag poate avea mai mulţi determinanţi antigenici, fiecare
dintre aceştia putând induce sinteza unui Ac, proprietate numită plurivalenţă.
Caracteristicile fundamentale ale Ag sunt imunogenicitatea, specificitatea şi
adjuvanticitatea.
A. Imunogenicitatea
Pentru ca o substanţă să fie imunogenă ea trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:
1. să fie străină organismului - cu cât între organismul gazdă şi cel cu ale cărui
molecule înteracţionează sunt mai diferite filogenetic, cu atât acestea din urmă sunt mai
imunogene. Există însăşi excepţii în care substanţe străine organismului nu sunt antigenice, iar
altele proprii pot deveni antigenice în anumite condiţii (această situaţie este substratul bolilor
autoimune).
2. să aibă o greutate moleculară mare - în general molecule < de 5-10 kdaltoni nu sunt
imunogene. Şi în această privinţă există însă excepţii.
3. să aibă o structură chimică complexă - o moleculă complexă, cu un număr mare de
determinanţi antigenici, este mai imunogenă. Cu excepţia lipidelor pure, toate macromoleculele
sunt imunogene. Proteinele, mai ales cele bogate în aa aromatici, au cel mai puternic potenţial
imunogen.
4. să fie digerabile - pt. a induce un răspuns imun, Ag trebuie să fie prelucrate de unele
celule (m.a. macrofagele). cele care nu pot fi digerate de echipamentul enzimatic al acestora nu
sunt imunogene.
5. să fie accesibilă spaţial - pentru a putea permite contactul cu paratopul
6. să aibă o remanenţă mare în organul gazdă - remanenţă legată de starea de
solubilitate. Cu cât o substanţă este mai insolubilă, cu atât este mai antigenică.
B. Specificitatea
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
23
Este calitatea de a induce un răspuns imun strict specific faţă de stimulul declanşator.
C. Adjuvanticitatea
Este capacitatea de alipire a moleculelor de Ag de celulele prelucrante. Ea este mai
mare la Ag prezente sub formă de particule decât la cele existente în soluţie. Această
proprietate poate fi amplificată prin folosirea adjuvanţilor, care, în plus, protejează Ag de o
degradare rapidă, prelungindu-i astfel remanenţa.
Clasificarea Ag
Antigenele pot fi clasificate în funcţie de criterii structurale, chimice sau de relaţia
gazdă-Ag.
A. Antigene complete şi incomplete
Pentru ca un Ag să fie considerat complet el trebuie să îndeplineasă întocmai cerinţele
impuse de definiţie (să inducă un răspuns imun şi să reacţioneze cu produşii acestuia).
Există însă molecule care datorită dimensiunilor mici, nu pot induce un răspuns imun
decât dacă se asociază cu un suport constituit din structuri proteice sau tisulare ce poartă
denimirea de carrier, dar pot interacţiona cu produşii răspunsului imun. Asemenea molecule se
numesc haptene sau Ag incomplete. Ele nu au imunogenicitate (nu pot declanşa singure un
răspuns imun), dar au specificitate (reacţionează cu Ac specifici). Carrier-ul este responsabil de
imunogenicitate, haptena este responsabilă de specificitate.
B. Clasificarea chimică
Din acest p.d.v. Ag pot fi:
1. Proteine - cele mai antigenice structuri
2. Glucide - în general slab antigenice, moleculele ramificate (de ex. polizaharidele din
structura unor bacterii) pot fi însă puternic antigenice
3. Lipide - de asemenea slab antigenice în general. Unele însă, cum ar fi cardiolipinele,
pot fi antigenice şi au semnificaţie în unele boli.
C. Relaţia gazdă-antigen
Din acest p.d.v. se deosebesc mai multe situaţii:
1. Antigene heretogene, heterologe sau xenoantigene sunt Ag care se găsesc la specii
diferite.
2. Antigene heterogenetice sau heterofile sunt Ag prezente la specii diferite filogenetic,
dar care au structuri analoage (au în comun unul sau mai mulţi epitopi). Din această cauză pot
reacţiona cu acelaşi Ac specific (corespunzător epitopului comun) dând reacţii încrucişate.
Ac heterofili pot avea o importanţă mare în practică. De exemplu: treponema pallidum
are un epitop numit cardiolipină, care se găseşte şi în miocard. Detectarea Ac anticardiolipină
stă la baza cunoscutei reacţii numită VDRL de diagnosticare a infecţiei cu Treponema
pallidum. În unele boli autoimune, apare Ac anticardiolipină, ceea ce determină apariţia unor
reacţii VDRL fals +.
3. Antigene alogeneice sau aloantigene sunt Ag caracteristice unei specii, dar care
diferă între indivizii din interiorul speciei respective. Ele conferă specificitate de specie.
Din această categorie fac parte antigenele de histocompatibilitate (HLA), cu rol decisiv
în răspunsul imun. Ele au căpătat o deosebită importanţă odată cu dezvoltarea transplantelor.
De asemenea, s-a observat că unele grupe HLA prezintă o mare susceptibilitate la o anumită
boală, de unde s-a născut ideea unei predispoziţii genetice.
Destinul Ag odată pătruns în organism este influenţat de mai mulţi factori: calea de
pătrundere, solubilitatea sa, dimensiune, capacitatea organismului receptor de a-l elimina sau
distruge. Primul contact este cel cu mecanismele imunităţii înăscute (bariere mecanice, produşi
de secreţie, PMN, etc). Majoritatea substanţelor exogene sunt astfel eliminate.
 când Ag ajunge direct în sânge, este transportat în splină, unde vine în contact cu
limfocitele locale şi declanşează răspunsul imun.
 când Ag pătrunde pe cale cutanată sau subcutanată, este captat de celulele Langerhans
şi este transportat în ganglionul limfatic de drenaj. Aici se desfăşoară răspunsul imun, iar
produşii acestuia (Ac sau limfocitele sensibilizate) ajung în sânge via canalul toracic,
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
24
 când Ag pătrunde pe calea mucoaselor respiratorie sau digestivă, răspunsul imun se
desfăşoară în ţesului limfatic local. Ac acţionează local, iar limfocitele B şi T migrează spre
alte locuri de rezidenţă.
În concluzie, Ag care reuşesc să depăşească barierele nespecifice, activează sistemul
imun declanşând răspunsul imun.
Curs III
Bacteriile – morfologie, fiziologie, patogenitate
Bacteriile sunt celule procariote, cu un singur cromozom, saprofite, strict sau condiţionat
patogene. Dimensiuni: 0,1-300 μm. Se văd doar la microscop.
Produc bacterioze (de exemplu pneumonia, tuberculoza, meningita etc.).
Bacteriile au o capacitate mare de sinteză şi multiplicare. Se înmultesc asexuat, prin
diviziune directă, în 10-12 minute în condiţii favorabile. Sunt sensibile la acţiunea antibioticelor
şi chimioterapicelor.
Sporul bacterian este forma de rezistenţă care apare la unele specii în condiţii neprielnice de
înmulţire.
Creşterea bacteriilor este procesul biologic prin care bacteriile îşi măresc volumul, datorită
sintetizării de noi produşi şi acumulării apei.
Multiplicarea bacteriilor se realizează prin diviziune directă şi rar prin înmugurire.
Diviziunea bacteriană are loc atunci când bacteriile se găsesc într-un mediu favorabil
(lichid sau solid):
- prin diviziune directă sau binară - amitoza, prin sciziparitate, care se produce la majoritatea
bacteriilor; ritmul de diviziune este foarte rapid de 10-20 min; excepţie face bacilul Koch care
are un timp de 18-20 ore.
- prin înmugurire sau ramificare (la un număr foarte redus de bacterii).
III.1. Morfologie
Pentru descrierea şi identificarea bacteriilor există mai multe criterii: morfologia, afinitatea
tinctorială, sporogeneza, mobilitatea etc..
Morfologic, bacteriile prezintă:
 Capsulă de natură polizaharidică complexă cu molecule neramificate lipsite de miez
lipopolizaharidic, puternic hidratată (99% apă).
 Membrana externă - stratul exterior al peretelui celular, este triplu stratificată.
 Peretele bacterian -cu componenta principală mureina sau peptidoglicanul, polimeri micşti,
din două tipuri de hexoze: N-acetilglucozamina (G) şi acidul N-acetilmuramic (M).
 Membrana citolplasmatică - delimitează citoplasma cu componentele sale structurate:
o nucleoid- reprezentat de cromozomul bacterian,
o ribozomi, etc.
 Flagel(i)- flexibil(i)- cu rol în mişcare.
 Pili (Fimbrii) – imobili.
Protoplaştii sunt forme bacteriene lipsite de perete bacterian, create artificial, menţinute în
medii osmotice capabile să protejeze de liză bacteriană. In medii hipotone aceste celule se
sparg, iar la medii hipertone se ratatinează. Protoplaştii provin din bacterii Gram-pozitive.
Sferoplaştii sunt forme bacteriene create artificial prin indepărtarea parţială a peretelui.
Peretele este lipsit de mureină, însă conţine lipide, motiv pentru care au aspect sferic.
Sferoplaştii provin bacterii Gram-negative.
Grupe morfologice de bacterii:
 Sferică: cocii: stafilococi şi streptococi;
 pneumococi (formă lanceolată);
 meningococi şi gonococi (reniformi).
 Cilindrici: bacili: forma alungită, de bastonaş cu forme diferite:
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
25
 Curbă-spiralată: vibrioni, spirochete. Au corpul format din una sau mai multe spire:
 jumate de spiră: vibrion;
 mai multe spire, nedeformabile: spirochete: genul Treponema şi
Leptospira.
 mai multe spire deformabile: genul Borrelia.
 Cocobacili: forme intermediare: parvobacteriaceele
 Filamentoase: Actinomicete: bacterii care în stadiul de culturi tinere formează filamente
lungi şi ramificate, asemănătoare unor micelii; ulterior se produce fragmentarea filamentelor
rezultând forme bacilare cu lungimi diferite.
Figura 3. Morfologia unei bacterii (Escherichia colli).
Mobilitate: În funcţie de prezenţa sau absenţa cililor sau flagelilor :
- bacterii imobile, atriche (absenţa cililor), de obicei au capsulă Ex. pneumococii, Clostridium
perfringens, etc.
- bacterii mobile care în functie de numărul şi dispoziţia cililor se împart in:
- monotriche (cu un singur cil), Ex: Vibrio;
- amfitriche, cu câte un cil la fiecare pol al celulei;
- lophotriche cu câte un smoc de cili la unul sau ambele capete ale celulei;
- peritriche, cu cili dispuşi pe toată suprafaţa celulei (Proteus).
Afinitatea tinctorială (capacitatea bacteriilor de a reţine sau nu diferiţi coloranţi în urma
spălării cu diferite soluţii decolorante) este un criteriu important de clasificare. Se folosesc în
mod obişnuit coloraţia cu albastru de metilen şi coloraţia Gram, la care se poate adăuga (în
fincţie de diagnostic) coloraţia Ziehl-Neelsen.
Cele menţionate mai sus sunt uzuale. Există şi metode speciale de coloraţie precum şi
tehnici de microscopie electronică sau cu imunofluorescenţă.
În coloraţia cu albastru de metilen capsula se colorează în roz-pal, sporul apare ca o
vacuolă. Conţinutul celular apare albastru.
Coloraţia Gram împarte toate bacteriile în Gram-pozitive şi Gram-negative în raport cu
permeabilitatea diferită a peretelui dependentă de structura lor diferită.
• cele care se colorează în albastru-violet sunt Gram pozitive(cu violet de genţiană),
• cele care se colorează în roşu sunt Gram negative.
Coloraţiia Ziehl-Neelsen reflectă structuri diferite ale peretelui:
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
26
• Acid-alcoolo-rezistente al căror perete foarte bogat în lipide devine permeabila) pentru
colorant – fucsina - numai prin încălzire şi rezistă apoi la decolorare cu acid şi alcool, care se
face la rece, ramânând colorate în roşu.
• Acid-alcoolo-nerezistente care pierd culoarea roşie prin decolorare şi se recolorează cu al
doilea colorant, albastrul de metilen, în albastru.
Staphylococcus aureus (ME) Leptospire (ME)
Vibrio (ME)
Bacilul Koch (MO)
Figura 4. Ilustrarea tipurilor morfologice de bacterii (ME-microscop optic, MO-microscop
electronic).
Bacteriile Gram-pozitive au un perete gros (200 - 800Ả) alcătuit dintr-un strat rigid de
peptidoglicani şi din acid teichoic. Cantitatea mare de peptidoglicani (70-80%) oferă acestor
bacterii sensibilitate la lizozim şi penicilină. Lizozimul hidrolizează specific peptidoglicanii între
N-acetil-glucozamină şi acidul N-acetilmuramic. Penicilina inhibă specific sinteza de
peptidoglicani.
Bacteriile Gram-negative au un perete mai subtire de 100Ả cu un continut mult mai mic de
peptidoglican (până la 20%) şi fără acid teichoic.
III.2 Fiziologia bacteriilor
Caracteristicile metabolismului bacterian
- este un metabolism unicelular, se desfăşoară într-o singură celulă;
- este un metabolism necompartimentat, caracteristic procariotelor (lipsa unor organite
citoplasmatice).
- se caracterizează printr-o mare flexibilitate metabolică, o capacitate crescută de adaptare în
condiţii foarte variate de mediu;
- este un metabolism de mare intensitate ceea ce asigură o multiplicare rapidă cu timp de
generaţie de 20' (celulele de mamifere au timp de generaţie de cel puţin 24 ore).
Metabolismul bacterian este reprezentat de totalitatea proceselor biochimice intracelulare
prin care substratul nutritiv este transformat în energie şi constituenţi celulari. Este de două
tipuri:
- energetic - prin care se asigură respiraţia bacteriană şi este realizat prin reacţii catabolice;
- de sinteză - prin care se asigură sinteza componentelor bacteriene şi se realizează prin
reacţii anabolice şi catabolice (reacţii biochimice de oxido-reducere, în cazul bacteriilor
chimiosintetizante).
Respiraţia bacteriană este:
 în funcţie de natura acceptorului final de hidrogen- există tipuri de respiratii:
o aerobă (oxibiotică) -acceptorul final este oxigenul atmosferic, 02, iar produsul rezultat este
apa.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
27
o anaerobă (anoxibiotică) - acceptorul final este orice substanţă anorganică diferită de oxigen,
ex. CO2 sau o substantă organică (fermentaţie).
 în funcţie de potenţialul redox, bacteriile pot trăi în medii cu cantitaţi variate de oxigen şi se
împart în patru tipuri respiratorii:
o bacterii strict aerobe - cresc numai în prezenţa unei cantităţi mari de oxigen;
o bacterii strict anaerobe - cresc numai în absenta oxigenului, sunt lipsite de enzimele de mai
sus ;
o bacterii aerobe, facultativ anaerobe - au posibilitatea ambelor tipuri de respiratie, în funcţie
de existenţa oxigenului.
o bacterii anaerobe microaerofile - tolerează cantităţi mici de oxigen, probabil prin achiziţia
unor enzime de tip catalazic.
Metabolismul de sinteză
Este suma proceselor metabolice, ce concură la procurarea de materiale convertibile în
energie şi componente celulare, necesare creşterii şi multiplicării bacteriene.
În functie de modul de procurare a acestor elemente, bacteriile sunt de trei tipuri :
 Autotrofe: utilizează pentru sinteze azotul şi carbonul din compuşi anorganici simpli: CO2,
NH3, NO2, NO3.
 Heterotrofe: utilizează pentru sinteze azot şi carbon din substanţe organice diferite, produşi
de alte organisme, putându-şi sintetiza singure metaboliţii esenţiali (majoritatea)
 Parotrofe: sunt bacteriile care nu-şi pot sintetiza singure metaboliţii esentiali. Ele se dezvoltă
numai intracelular.Ex. Rickettsia prowazeki, agentul tifosului exantematic.
Unele bacterii sunt capabile să sintetizeze vitamine în cantităţi atât de mari încât servesc ca
materie primă pentru extragerea acestor vitamine. Biotina este sintetizată de specii ca: Proteus
vulgaris, Mycobacterium tuberculosis, Escherichia coli. Tiamina (vitamina Bl) este sintetizată
de: E. coli, B. subtilis, S. typhi, Shigella, C. diphteriae. Piridoxina (vitamina B6) este sintetizată
de unii lactobacili. Pentru om, flora microbiană intestinală constituie o importantă sursă de
vitamine (vitamine din grupul B, vitamina K).
Mediile de cultură pentru bacterii Pentru identificarea unei specii bacteriene, examenul
direct al produsului patologic recoltat de la bolnav este de cele mai multe ori insuficient.
Precizarea cauzei care a produs boala necesită cultivarea agentului patogen pe un complex de
substante nutritive adecvate care alcătuiesc mediile de cultură.
Aceste medii de cultură trebuie să îndeplineaseă anumite conditii:
- să contină substanţe plastice şi energetice necesare cultivării microbului însămânţat, adică să
asigure surse de azot, hidrati de carbon, săruri minerale, apă, vitamine şi factori de creştere
necesare creşterii, dezvoltării şi reproducerii celulei bacteriene.
- să satisfacă necesitătile de aerobioză sau anaerobioză ale bacteriei, ştiind că în timp ce
bacteriile aerobe pot folosi oxigenul molecular, cele anaerobe nu se pot dezvolta în prezenta 02
liber.
- să aibă o concentraţie de ioni de hidrogen (pH) optimă.
- să fie sterile, pentru a permite izolarea în cultură pură a germenului respectiv.
Mediile de cultură sunt sub formă lichidă (bulion, apă peptonată, etc.) sau solidă (medii
în care se încorporează agar).
Cultura bacteriană este rezultatul înmulţirii germenilor într-un mediu favorabil.
Aspectul culturii depinde de: specie, de varsta culturii şi de mediul de cultură şi are rol în
identificare. Bacteriile pot fi cultivate pe: medii artificiale (acelulare), culturi celulare, ou
embrionat de găină, animale receptive (sisteme biologice sensibile -SBS).
Culturile bacteriene pe medii artificiale.
În medii lichide - determină apariţia unei turbidităti (tulburări a mediului apos) după 18-20
ore în condiţii de crestere specifice bacteriei. În funcţie de aspectul turbidităţii culturile pot fi:
 Culturi "S" (smooth)
- turbiditate omogenă,
- germenii sunt tineri.
- virulenţi, care disperseză rapid şi uniform.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
28
 Culturi "R” (rough)
- mediul este limpede.
- germenii se găsesc sub formă de grunji (depuşi pe fundul vasului sau pe pereţi).
- tulbură neomogen mediul.
Sunt determinate fie de germeni avirulenţi, nepatogeni, sau de germeni patogeni îmbătrânite,
care şi-au pierdut virulenta.
Uneori creşterea în mediile lichide mai poate fi sub formă de: văl la suprafaţă, în cazul
germenilor aerobi (bacilul tuberculos) sau depozit gros pe fundul vasului în cazul germenilor
anaerobi.
Pe medii solide - produsul patologic se însămânţează prin diverse procedee de dispersie.
Cultura bacteriană apare sub formă de colonie după 4 ore. Colonia bacteriană reprezintă
totalitatea germenilor rezultaţi din multiplicarea unei singure celule bacteriene, ea este o cultură
pură, sunt germeni identici genetic (monoclonali).
Aspectul coloniilor
 Colonii de tip "S", Smooth = neted. Coloniile au suprafaţa netedă, lucioasă cu margini
drepte, de consistenţă untoasă, cu un diametru de 1-2 mm, se pot detaşa uşor, sunt alcătuite din
germeni virulenti.
 Colonii de tip "R", Rough = aspru. Coloniile au suprafată aspră, rugoasă, cu margini
neregulnte, crenelate, nu se pot detaşa o parte din colonie cu ansa, ci doar colonia întreagă.
Aceste colonii sunt formate din germeni cu structură antigenică afectată, batrâni, aviruleţii. În
această formă nu se mai pot face identificări.
 Colonii de tip "M" care au suprafaţa netedă, mucoasă, sunt variante ale coloniilor "S" ale
germenilor cu capsulă (Klebsiella). Ele au tendinţa de a se confrunta intre ele.
 Colonii de tip "G" sunt colonii pitice, ele rezultă în urma acţiunii antibioticelor asupra
formelor "S" de germeni.
Populaţia care rezultă prin diviziunea unei bacterii creşte în progresie geometrică cu raţia
2. Timpul necesar pentru dublarea populatiei se numeşte timp de dedublare sau timp de
generatie. Dinamica reală este caracterizată printr-o curbă cu patru faze.
1. Faza de lag - în primele 2 ore, numărul de indivizi este aproape constant (faza de
latenţă), ea este o fază de acomodare a germenilor la noile condiţii de mediu.
2. Faza de multiplicare exponentială sau logaritmică
Este o fază de creştere rapidiă a numărului bacteriilor. Bacteriile sunt virulente, antigenele sunt
cele mai bine reprezentate.
În această fază se recoltează germenii pentru prepararea vaccinurilor.
3. Faza staţionară. Prin consumarea substratului nutritiv, ritmul de diviziune scade,
numărul germenilor care mor devine egal cu cel al germenilor care se divid, deci numărul total al
bacteriilor rămâne constant. Această fază durează 2-3 zile. În această fază se fac identificările
bacteriilor, coloniile sunt bine individualizate. Bacteriile din colecţiile purulente (abcese) se află
în aceasta fază.
4. Faza de declin. Consumarea substratului nutritiv şi acumularea de metaboliţi toxici
duce la moartea majoritătii bacteriilor. Celulele rămase vii sunt bătrâne, îşi pierd virulenlaţa şi
patogenitatea. Faza durează 2-3 luni. În această fază apar sorii.
III. 3 Patogenitate
Acţiunile agenţilor patogeni se manifestă prin:
 Adeziune.
Participă adezinele bacteriene prin fimbrii; actiune obligatorie de penetrare în organism; flora
bacteriana rezidentă se opune ca o "barieră" proliferării bacteriene exogene. Există receptori
corespunzători pe mucoase.
 Invazia - prin endocitoză.
 Achiziţia factorilor nutritivi.
 Secreţia toxinelor
 exotoxine - proteice: tetanos, difterie, botulism, scarlatina, gangrena, holera;
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
29
 endotoxine - lipopolizaharidice, constituente ale peretelui BGN - antigen O
somatic, eliberate prin liza bacteriană, şoc endotoxinic;
Exemple de sinteză de enzime: coagulaza - S. aureus, streptokinaza - S. pyogenes, betalactamaze
- S. aureus.
Însămânţarea Medii de cultură Antibiograma
Figura 5. Medii şi tehnici utilizate în microbiologie.
 Multiplicarea bacteriană: mecanism principal, bacterii cu multiplicare extracelulară;
 Acţiune antifagocitară prin: polizaharidul capsulei S. pneumoniae - (serotipuri), proteina M a
peretelui S. pyogenes,- piogene - (septicemii, supuraţii, abcese);
 bacterii cu multiplicare intracelulară facultativă: în macrofage; micobacterii, brucele, produc
boli lente, cu recăderi, hipersensibilizare de tip întârziat.
 bacterii cu multiplicare intracelulară obligatorie: Chlamydia;
 reacţii de hipersensibilizare (patogenia poststreptococică).
Curs IV
Coci şi bacili patogeni patogeni
Coci patogeni
Stafilococii sunt coci gram-pozitivi, aerobi, imobili, nesporulaţi ce se dispun caracteristic
în „grămezi”, „ciorchini”, atât în produsele patologice cât şi în culturile pe medii solide.
Genul Staphylococcus este împărţit în: Staphylococcus aureus, epidermidis şi
saprophyticus. Din punct de vedere clinic este mai importantă clasificarea patogenă care crează
două mari categorii:
 Stafilococii secretori de coagulază (foarte patogeni);
 Stafilococii coagulazo-negativi (mai puţin patogeni, S. epidermidis, S. saprofiticus).
Staphilococcus albus S. aureus
Figura 6. Colonii de Staphilococcus.
Speciile de importantă medicală sunt: Staphylococcus aureus, Staphylococcus
epidermidis (care face parte din flora indigenă), Staphylococcus saprophyticus care poate da
afecţiuni în sfera uro-genitală.
Caractere morfologice. Sunt coci Gram pozitivi, cu de 0,8-1,5μm, în diplo sau grămezi
neregulate (staphylos = ciorchine), necapsulaţi (cei mai multi), imobili, aerobi, facultativ
anaerobi, saprofiţi sau patogeni. Posedă: catalază, coagulază, fosfatază, descompun glucoza prin
fermentaţie.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
30
Caractere de cultură. Cresc pe medii simple şi în special pe mediile hiperclorurate (10-
15% NaCI). Pe mediile solide formează colonii de tip "S" (smooth = neted). Elaborează
pigmenţi endogeni:
- S. aureus elaborează pigment auriu
- S. epidermidis pigment alb
- S. saprophyticus pigment galben.
Streptococii fac parte din familia Streptococcaceae, genul Streptococcus, unele specii
sunt patogene, altele fac parte din flora indigenă a orofaringelui, tractului intestinal, pielii.
Cele mai importante specii pentru patologia umană sunt:
- Streptococcus pyogenes,
- Streptacoccus agalactiae,
- Enterococcus,
- Streptococii viridans,
- Streptococcus pneumoniae
Morfologie:
Sunt coci dispuşi în lanţuri, Gram pozitivi, sunt saprofiţi, patogeni sau condiţionat
patogeni. Au dimensiuni de 0,5-1 μm, au în peretele bacterian o concentratie de mureină mare
(80%), sunt imobili, nesporulaţi, uneori pot prezenta capsulă, ce le conferă o mare virulenţă.
Habitat: sunt ubiquitari (întâlniţi peste tot) şi în special pe tegumente şi mucoase.
Caractere de hemoliză
Dimensiunile coloniilor de streptococ sunt mult mai mici (cca. 0,5 mm) decât de
stafilococ (care au un diametru de 0,5-2 mm), sunt incolore şi dau hemoliză. În funcţie de
elaborarea hemolizinei streptococii se împart în 4 categorii. Streptococii hemolitici (elaborează
hemolizina β), dau hemoliză beta, care este completă, foarte întinsă, coloniile având marginile
clare. Din această categorie fac parte serogrupurile: A (care este totdeauna patogen), C. G.
Rezistenţa
- au rezistenţă scazută sunt distruşi de razele ultrviolete, dezinfectante şi antiseptice la
concentraţii uzuale (sunt distrusi la 55oC timp de 20 min.);
- streptococul din grupa A este sensibil la pencilina G, care se administrează parenteral/oral
- streptococul din grupa B este rezistent la concentntii mari de NaCI 6.5%, la variatii mari de
temperetura, la acţiunea bilei şi a sărurilor biliare şi la actiunea multor antibiotice.
Patogenitate
Streptococii grup A pot da infecţii acute ale: tractului respirator (forma eruptivăscarlatina,
forma neeruptivă: angina, faringita, etc); otita medie, sinuzita, meningita, pneumenie,
bronhopneumonie, pleurezie, endocardita acută.
Localizarea cutanată a infecţiei streptococice este mai frecventă în zonele calde:
intertrigo impetigo, zabăluţă (infecţia comisurii bucale), abcese. flegmoane.
Erizipelul este o infecţie streptococică cu localizare cutanată (atunci când există o soluţie
de continuitate): la nivelul gambelor, feţei, cu caracter recidivant.
Virulenţa streptococilor piogeni este dată în special de proprietatea antifagocitară, care
depinde de prezenţa componentelor celulare de suprafaţa: acidul hialuronic capsular şi proteina
M.
Streptococcus pneumoniae (pneumococul)
Este o bacterie comensală, care colonizează în mod normal tractul respirator superior, dar
şi tractul intestinal şi mucoasele uro-genitale. Procentajul de purtători oro-faringieni sănătoşi în
populaţie este estimat la 30-70%. Bacteria este condiţionat patogenă, putând provoca
îmbolnăviri în anumite condiţii. Este unul din principalii agenţi patogeni infecţioşi la vârsta
copilăriei, precum şi la persoanele vârstnice şi/sau care au boli cronice sau trăiesc în condiţii
speciale.
Morfologie
- Sunt coci lanceolati dispuşi în diplo cu dimensiuni de 1/1,5μm, pneumococii virulenti au
capsulă care înconjură ambele celule, dispuşi cu capetele rotunjite fată in fată.
- Sunt imobili, nesporulaţi, Gram pozitivi, majoritatea sunt saprofiti, dar sunt şi tulpini patogene
nu se găsesc în natură.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
31
Caractere de cultură: Cresc numai pe medii ce conţin sânge, cei încapsulati dau colonii
de tip „S'. Sunt hemolitici, coloniile sunt mici, transparente şi înconjurate de o zonă de hemoliză
a, ca la streptococii viridans.
Rezistenţă: Sunt sensibili în mediul extern, sunt distruşi de razele solare, de
dezinfectante la concentraţii uzuale. Majoritatea tulpinilor sunt sensibile la penicilină.
Structură antigenică. Are antigene somatice şi solubile, cel mai important este Ag SSS
(Substanta Solubilă Specifică), din constituţia capsulei, având o structură polizaharidică. Ag SSS
împarte pneumococii în 83 de serotipuri (serotipul 3 dă cea mai mare capsulă).
Caractere de patogenitate. Pneumococii încapsulaţi sunt patogeni prin multiplicare şi
invazivitate, nu au capacitate de toxigeneză. Determină pneumonia francă lobară (localizată doar
la nivelul unui singur lob).
Figura 7. Streptococcus pneumoniae (pneumococul): imagine
la microscopul electronic (stânga) şi aspectul culturii
(dreapta).
Pneumococul poate provoca următoarele tipuri de îmbolnăviri:
- infecţii de vecinătate, prin răspândire în regiunile anatomice învecinate căilor respiratorii
superioare: sinuzite, otită medie, otomastoidite.
- infecţii invazive, prin diseminare sanguină (bacteriemie), cu constituirea de focare
infecţioase la distanţă: septicemie şi meningită, care pot duce la deces, dar şi endocardită,
pericardită, artrite septice etc.
- pneumonie şi alte infecţii ale tractului respirator inferior, prin ambele mecanisme descrise
anterior.
Neisseria meningitidis (meningococul)
Germenii din acest gen sunt coci de formă reniformă, cu părtile adiacente concave, în
diplo, Gram negativi, uneori cu o tendintă de a rezista decolorarii. Toate speciile sunt aerobe,
imobile, nu au flageli, unele tulpini posedă pili.Temperatura optimă de dezvoltare este între 35-
37° C (sunt stenotermi - rezistă la variaţii mici de temperatură).
Neisseria meningitidis este reprezentată de coci ovalari, reniformi de dimensiuni de 0,6 -
1,0 μm dispuşi în diplo, Gram negativi. În produsul patologic (LCR) sunt intra- şi extracelulari.
Se gasesc numai la oameni (bolnavi sau sănătoşi). Sunt localizaţi pe tegumente, dar mai
ales în cavitatea nazală şi bucală.
Caractere morfologice: germenii în diplo sunt înconjuraţi de o microcapsulă; în peretele
lor predomină antigenul “O”, nu mureina, fiind Gram-negativi. Sunt germeni imobili,
nesporulaţi.Unele tulpini prezintă pili în momentul izolarii, acestia pot să dispară dupa 1-2
subcultivări, nu par să aiba prea mare importantă în virulenţa germenului.
Meningococii sunt germeni patogeni, dar cu virulenţă scăzută, 60-70% din infectiile
meningococice sunt inaparente. Cea mai frecventă localizare este cea nazală, foarte rar infecţia
poate ajunge pe cale sanguină la meninge, unde va produce meningita (1 caz la 1000).
Dau rinite meningococice (cel mai frecvent), sinuzite, faringite, meningita cerebro
spinală meningococică (MCSM). Patogenitatea se datorează în special proprietătilor sale
antifagocitare date de către polizaharidul capsular şi de lipopolizaharidul care se află în peretele
bacterian.
Meningita fulminantă (sindromul Waterhouse-Friederichsen):
▪ Este o formă supraacută a infecţiei sanguine cu meningococ.
▪ A fost considerat iniţial ca o formă fulgerătoare de septicemie meningococică prin prăbuşirea
funcţiilor suprarenale datorită leziunilor hemoragice care se produc în această glandă.
▪ În această formă fulminantă, este caracteristic examenul LCR, este aproape clar, conţine un
număr mic le PMN şi un numar mare de germeni.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
32
▪ Decesul pacientului poate surveni în 24-36 ore, dacă nu se face tratamentul corespunzător.
Neisseria gonorrhoeae (gonococul)
Neisseria-gonorrhoeae sau gonococul produce infecţia gonococică. Această bacterie a
fost descrisă de către Albert Neisser în 1879 în uretrite acute la bărbaţi şi în conjunctivita nounăscuţilor.
N. gonorrhoeae este un parazit strict pentru specia umană. Se grefează pe celulele
mucoasei genitale şi accidental pe alte mucoase: rectală, faringiană, conjunctivală. Conjunctivita
care poate ajunge până la oftalmia gonococică la nou-născut este o infecţie exogenă Produsă în
timpul naşterii atunci când mama are vaginită gonococică. La bărbat principala formă de boală
este uretrita gonococică, la femei vaginita şi metrita.
Caractere morfo-tinctoriale. Sunt coci ovalari de 0,6-1,0 μm, în diplo, cu părtile concave
adiacente, asemănători boabelor de cafea. Sunt Gram negativi, imobili, nesporulaţi, înconjurati
de o capsulă comună. La suprafafaţa celulei au pili cu rol determinant în ataşarea bacteriei de
celula gazdei, deci se găsesc la speciile virulente, lipsind la cele nevirulente sau la cele din
colectiile vechi. Caractere de cultură. Gonococul nu se dezvoltă pe medii simple, este germenul
cel mai greu de cultivat dintre toate Neisseriile.
Figura 8. Neisseria gonorrhoeae (gonococul) în examen direct la microscopul optic.
Bacilii patogeni
Genul Escherichia face parte din familia Enterobacteriaceae1, sunt bacterii saprofite sau
condiţionat patogene. Cea mai importantă specie este Escherichia coli. În caz de boală aceasta
poate fi pusă în evidentă în: sânge, urină, puroi, fecale, etc..
Sunt bacili Gram negativi, lungi de 2-3μm şi groşi de 0,5μm, ciliaţi, ceea ce face ca
majoritatea să fie mobili; ei nu sunt sporulaţi.
Cei mai multi colibacili nu sunt patogeni. Virulenţa şi toxicitatea bacteriilor patogene
sunt legate de prezenţa Ag K şi a unor toxine (enterotoxina, neurotoxina etc.) precum şi
producerea hemolizinei şi factorului citotoxic necrotizant.
În anumite conditii E. coli poate să dea naştere la diferite afecţiuni locale sau generale:
- afecţiuni genito-urinare (85 % patotipuri uropatogene datorată unor adezine, hemolizine,
aerobactinei, care au receptori pe tractul urinar),
- infectii intestinale.
Sunt 6 patotipuri diareigene:
 ETEC(enterotoxigen),
 EHEC (enterohemoragic),
1 Familia Enterobacteriaceae cuprinde 5 triburi, împărţite pe baza caracterelor biochimice.
Tribul 1 - genul ESCHERICHIA
- genul SHIGELLA
Tribul 2 - genul SALMONELLA
- genul ARIZONA
- genul CITROBACTER
Tribul 3 - genul KLEBSIELLA
- genul SERRATIA
- genul ENTEROBACTER
Tribul 4 - genul PROTEUS
- genul PROVIDENCIA
Tribul 5 - genul YERSINIA
Genurile Shigella şi Salmonella sunt întotdeauna patogene. Celelalte genuri sunt saprofite, condiţionat patogene, cu
excepţia speciei Yersinia pestis care este întotdeauna patogenă (produce ciuma sau pesta).
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
33
 EIEC (enteroinvaziv),
 EAggEC (enteroagregativ),
 EPEC(enteropatogen),
 DAEC (enteroaderent difuz).
Mai poate genera: endocardite, meningite, septicemii. Răspunsul imun este slab.
Genul Salmonella. Este un grup al familiei Enterobacteriaceae, tribulul 2, format din bacili
Gram negativi, mobili, nesporulaţi, ce au o structură antigenică complexă şi patogenitate ridicată
pentru om.
Clasificarea pe baza structurii antigenice a fost alcătuită o schemă de diagnostic în care genul
Salmonella a fost împărtit în grupuri (cu antigene somatice comune) fiecare grupă este formată
din specii care se diferentiază prin antigenele flagelare specifice. Germenii din acest gen se
întâlnesc la omul bolnav sau purtătorii de germeni, la mamifere, reptile, în mediul extern: ape,
sol, alimente.
Caractere morfologice şi tinctoriale. Sunt bacili cu lungime de 2-3 μm şi groşi de 0,6 μm,
mobili, cu cili peritrichi bine dezvoltaţi, nu formează spori, majoritatea speciilor nu au capsule,
sunt Gram negativi.
Caractere de cultură
 Sunt germeni aerobi, facultativi anaerobi.
 Cresc pe medii de cultură simple (bulion, apă peptonată, geloză nutritiva).
 Cresc sub forme „S" care tulbură uniform mediile lichide şi formează colonii netede,
rotunde, lucioase pe medii solide; sau sub formă „R", care sedimentează în mediile lichide şi dau
naştere la colonii zbârcite, cu margini neregulate, pe medii solide.
Salmonella typhi este cea mai patogenă specie, îşi sintetizează totdeauna un flagel din
proteine specifice, de aceea poate identificată. Kauffman şi White au stabilit că Salmonella cu
Ag „O" = 9 sau 12 şi cu Ag"H" = d, este Salmonella typhi, iar cu Ag"H"= g sau m este
Salmonella enteritidis. Acest fapt are mare importanţă practică deoarece cu ajutorul serurilor
imune specifice se poate pune diagnosticul. Antigenul solubil este endotoxina, ea are un rol
patogen mult mai important la salmonelele cu caracter invaziv, deoarece sunt puse în circulaţie,
ducând la generalizare (febra tifoidă). Produsele patologice care se examinează sunt: sângele,
măduva oaselor, materiile fecale, urina, bila, lichidul din petele lenticulare, în cazuri letale şi
sângele din măduvă, fragmente din organe (ficat, splină, ganglioni mezenterici).
Caractere de patogenitate. Toate salmonelele sunt patogene, prin multiplicare şi
endotoxinogeneză, iar cele ce prezintă şi o pseudocapsulă (Ag Vi") au şi caracter de invazivitate.
La om salmonelozele sunt sub două forme principale:
- Boli septicemice, cu evolutie gravă şi mortalitate ridicată, cum sunt febra tifoidă (produsă de
bacilul tific) şi febrele paratifoide A. B şi C (produse de bacili parotidici A, B şi C).
- Boli localizate, mai ales la nivelul tubului digestiv (toxiinfectiile alimentare şi enteritele), cu o
durată mai scurtă şi de o gravitate mai redusă.
Imunitatea
▪ Foştii bolnavi de febră tifoidă şi parotifoidă dobândesc o imunitate destul de solidă, care poate
dura toată viaţa.
▪ Imunitatea în toxiinfecţiile alimentare şi a enteritelor este slabă.
▪ Imunitatea antitifoparatifoidică se poate dobândi şi in mod artificial, prin vaccinare.
▪ Diagnosticul de laborator în infecţiile tifo-paratifoidice este bacteriologic şi imunologic
După boala sistemică apar anticorpi care protejează cel puţin 5-10 ani.
Bacilul dizenteric (Shigella dizenteriae)
Germenii genului Shigella produc dizenteria bacilară. Bacilii dizenterici sunt găsiţi în
materiile fecale ale bolnavilor de dizenterie şi ale purtătorilor. De asemenea se pot găsi în unele
alimente contaminate, ape poluate.
Caractere morfo-tinctoriale. Sunt bacili Gram negativi, imobili şi nu sunt capsulaţi.
Genul Shigella are 4 subgrupuri serologice: A, B, C, D.
- Subgrupul A (Shigella dizenteriae) cuprinde 12 serotipuri. Acest grup este cel mai patogen.
Shigella Shiga este cel mai patogen dintre toate tipurile, elaborează exotoxina neurotropă.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
34
- Subgrupul B (Shigella flexneri) cuprinde 6 tipuri, din care primele 4 au şi subtipuri.
- Subgrupul C (Shigella baydii) cuprinde 15 tipuri serologice.
- Subgrupul D (Shigella sonnei) cuprinde două faze: faza I (sau S) şi faza II (sau R)
Caractere de patogenitate. Se evidenţiază prin multiplicare şi toxigeneză, actioneaza la
nivelul sigmoidului provocând ulceraţii superficiale. În dizenteria dată de Shigella apar trei
simptome ce constituie sindromul dizenteric : scaune sangvinolente şi mucoase, colici
abdominale, tenesme (senzaţie de defecare fără scaun).
În general boala evoluează cronic, uneori pe fondul unei rezistenţe scăzute, dau recidive. La
copii este cea mai gravă dizenterie.Răspunsul imun este foarte slab.
Vibrionul holeric (Vibrio cholerae)
Holera este o boală infecţioasă acută din grupul infecţiilor de carantină şi intestinale,
provocată de mai mulţi vibrioni (asiatic, El-tor, non O139), care pătrund în organismul uman
prin tractul digestiv, caracterizându-se clinic prin simptome de deshidratare şi crampe sau
convulsii musculare, manifestându-se prin diaree şi vome repetate, ce duc la dereglări
circulatorii şi a metabolismului hidrosalinic. Primele 6 pandemii de holeră au fost provocate de
vibrionul asiatic, iar acea de astăzi – de vibrionul El-tor. Ultimul este cu mult mai rezistent în
mediul ambiant. El se păstrează destul de îndelungat la temperaturi joase (în experimente – până
la 127 zile), în bazinele acvatice – câteva luni; în lapte şi produse lactate – 14-30 zile; pe
suprafaţa legumelor şi a fructelor – 5-7 zile; în intestinul muştelor – 4-5 zile; în organismele
hidrobionţilor (peşti, moluşte, broaşte, raci, crabi, stridii etc.) – un timp mai îndelungat.
De notat, că vibrionul El-tor după structura antigenică se subdivizează în serotipurile: Ogava,
Inaba şi Higoşima. În epidemia din 1995 în ţara noastră preponderent (97%) s-a înregistrat
serotipul Ogava.
Sursa de infecţie o constituie omul bolnav şi purtătorii de vibrioni. Ultimii în holera El-tor se
întâlnesc mai frecvent decât în cea asiatică şi sunt periculoşi, deoarece pacientul nu are semne
clinice.
Holera, ca şi celelalte infecţii intestinale, se transmite prin intermediul apei, produselor
alimentare, mâinilor murdare, obiectelor de uz casnic contaminate cu excreţiile bolnavilor
holerici şi prin intermediul muştelor. Un pericol evident în privinţa molipsirii de holeră El-tor îl
prezintă contaminarea cu hidrobionţii (animalele acvatice sus menţionate) şi chiar consumarea în
hrană a unor din ei.
Genul Corynebacterim include mai multe specii de bacili Gram pozitivi (poate fixa
colorantul neregulat şi pot avea incluziuni de polimetafosfat), uşor incurbaţi, maciucaţi, aşezati
în V. L mici grămezi neregulate, sau în palisade, nesporulaţi, necapsulari, imobili, aerobi,
facultativ anaerobi, catalazo pozitivi. Dintre Corynebacteriile patogene pentru om, grupul
Corynebacterium diphtheriae reuneşte trei specii: C. diphtheriae cu 4 biotipuri (gravis, mitis,
intermedius şi belfanti ), C. ulcerans, C. pseudotuberculosis. C. diphtheriae are capacitatea de a
elabora exotoxină în urma conversiei genetice.
Bacilul difteric - Corynebacterium diphtheriae este agentul cauzal al difteriei. Difteria
este o boală infecţioasă gravă, care în forma ei caracteristică se manifestă printr-o leziune la
poarta de intrare, cel mai frecvent la nivelul amigdalelor, unde produce un exudat fibrinos,
aderent: "falsa membrană" de culoare gri-maronie (diphthera = membrană).
Ea se formează local sau se extinde acoperind faringele, obstructionand arborele traheobronşic
producand crup laringian care poate provoca asfixie mecanică.
La adăpostul falsei membrane, bacilii îşi continuă multiplicarea şi sinteza de toxină.
Tulpinile lizogene (infectate cu bacteriofag tox+) sintetizează toxina eliberată
extracelular şi difuzată în organism pe cale sanguină şi limfatică produce leziuni importante la
nivel cardiac (miocardită), nervos (demielinizare), renal (necroză tubulară), suprarenalism,
muscular şi hepatic. Diagnosticul de laborator este bacteriologic.Este un diagnostic de mare
urgentă.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
35
Bacilul Koch2 (Mycobacterium tuberculosis), bacilul tuberculos, manifestă un
parazitism strict, el este prezent în leziunile omului sau animalelor bolnave de tuberculoză, poate
fi găsit în praful din încăperile în care a fost răspândită sputa baciliferă sau pe obiectele
contaminate de bolnav.
Sunt bacili subţiri cu lungimea de 3-10 μm şi lătime de 0,1-0,2 μm, uneori ramificati,
drepţi sau uşor curbati sub formn literelor: X, Y, Z, cu granulaţii puse în evidentă prin coloraţii
speciale, imobili, nesporulati, necapsulati.
Rezistentă. Bacilii rezistă luni sau ani în praf, sunt sensibili la acţiunea radiaţiilor solare
şi UV, sunt sensibili la acţiunea antibioticelor: streptomicină, HIN, acidul para-amino salicilic,
etambutol, rifampicină (sinerdol), dar pot câştiga uşor rezistentă.
Diagnosticul de laborator este bacteriologic şi se bazează prin punerea în evidenţă a
bacilului Koch în produsele patologice, în acest scop se folosesc 3 metode: examenul direct,
cultivarea şi inocularea la cobai.
În tuberculoza pleuro-pulmonară se recoltează: spută, aspirat bronşic sau cavitar, lichid
de spalatura bronşică, piese de exereză chirurgicală, lichid de spălătură gastrică, fecale, piese
necroptice, lichid pleural.
În tuberculoza uro-genitala: urină, sange menstrual, biopsie de endometru, piese de
exereză chirurgicală.
În tuberculoza ganglionară: material din biopsie sau punctie.
În tuberculoza ostio-articulară: lichid articular, ,puroi din abcese reci, fragmente osoase.
In meningita tuberculoasă: lichid cefalorahidian.
Cel mai folositor produs este sputa, pentru că tuberculoza pulmonară este forma cea mai
frecventă.
Bacilul lepros (Mycobacterium leprae) este agentul etiologic al leprei umane. Lepra
este o boală cu o evoluţie cronică, semnele de boală variază mult de la un pacient la altul; la
congresul internaţional de combatere a leprei din anul 1953 s-a făcut categorisirea formelor de
boală:
1. lepra nedefinită (prima fază cutanată eritematoasă)
2. lepra tuberculoasă (căderea părului, apar inflamaţii nodulare pe traiectul nervilor,
descompuneri de ţesuturi)
3. lepra bordeline (formă instabilă, fiind definită de starea imună, care trece în forma gravă)
4. forma de lepră gravă (forma contagioasă, apar pete roşiatice, brune, „cap de leu”, inflamaţii
pe traiectul sistemul limfatic şi nervos, descompunerea de ţesuturi cu tumefieri şi ulceraţii.
Aceste procese se pot extinde în muşchi, oase tendoane şi organe, moartea fiind produsă de
infecţiile secundare bacteriene.
Bacilul carbunos3 (Bacilus anthracis) este o bacterie gram pozitivă, care provoacă
antraxul. Denumirea vine de la o leziune des întâlnită antraxul cutanat (pielea afectată este de
culoare neagră, cu aspect de cărbune).
Cele mai multe cazuri de imbolnavire la om sunt reprezentate de infectiile cutanate si
cele respiratorii. Afectarea intestinală apare foarte rar, iar meningita se manifestă doar în cazurile
grave cu bacteriemie severă.
 Antraxul cutanat are o incubaţie in medie de 5 zile. Leziunile sunt localizate de obicei in
2 Genul MYCOBACTERIUM Germenii din acest gen apartin familiei Mycobacteriaceae. Această
familie cuprinde mai multe specii, fiind aproape toate saprofite cu excepţia speciilor: Mycobacterium tuberculosis şi
Mycobocterium leprae.
In anul 1882 Robert Koch descoperă bacilul tuberculozei; tot în acelasi an Paul Ehrlich descoperă acidorezistenţa
bacilului tuberculozei. In anul 1884 Robert Koch obţine cultura baciluli tuberculozei pe ser coagulat.
In 1891 tot R. Koch semnalează fenomenul Koch şi tuberculina. A. Calmette şi C. Guërin in perioada
1908-1921 au cultivat prin treceri la 21 zile, în bulion cartof glicerinat şi biliat o tulpină de Mycobocterium bovis
virulentă izolată din lapte. In urma acestor treceri s-a obţinut o tulpină fără patogenitate, dar capabilă să determine
rezistenta faţă de infecţia tuberculoasă, caracterele morfologice,tinctoriale, nutriţionale, de cultură au rămas cele
iniţiale. Această tulpină (tulpina BCG - bacilul Calmette şi Guerin) a fost utilizată ca vaccin împotriva tuberculozei
începând din 1921; în 1927 se organizează laboratoare de producţie a vaccinului BCG în 26 de tări , inclusiv în
România.
3 Anthrakis (gr)= cărbune
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
36
zonele expuse ale pielii: tegumentul feţei şi al membrelor superioare. La poarta de intrare apare o
macula mica, rosie care ulterior va evolua catre forma de pustula si ulceratie, cu necroza si
edem. Iniţial apare prurit (mancarime) iar catre final leziunea nu doare. De obicei pacienţii nu
prezinta febră. Vindecarea spontană se produce in peste 90% din cazuri, dar exista si forme
severe de boală, care netratate se vor finaliza prin deces. Contactul in antecedente cu animale sau
produse de animale potential contaminate, orienteaza diagnosticul catre infectia cu bacilul
antrax.
 Antraxul prin inhalaţie (boala lânarilor). Dupa cateva zile, simptomele se acutizeaza: febra
crescuta, dispnee si hipotensiune arteriala. La examenul radiologic pulmonar, se observa
largirea simetrica a mediastinului (mediastinita hemoragica).
 Antraxul gastrointestinal. Se constată o simptomatologie variabila: febra, greturi, varsaturi,
dureri abdominale, scaune diareice cu sange sau chiar ascita (lichid in cavitatea peritoneala).
Diareea severa determina deshidratare masiva si hemoconcentratie. Daca bacteria se localizeaza
la nivelul faringelui va determina: febră, disfagie (înghiţire dificilă a alimentelor), durere în gât
şi adenopatie regională.
Bacilul tetanic (Clostridium4 tetani) Este un bacil Gram pozitiv anaerob, cu capete
nerotunjite de 3-4/0.4 μm, sporul terminal nu prinde coloranţi obişnuiţi diametrul transversal
depăşeşte de 2-4 ori pe cel al corpului bacterian, are un contur refringent, o formă rotundă, mai
rar ovalar. Bacilul tetanic este foarte mobil, prezentănd fenomenul de "căţărare' pe supafaţa
gelozei, în condiţii de anaerobioză, asemănător cu cel al proteusului în condiţii aerobe.
Patogenitatea este determinată de o exotoxină pe care orice tulpină de Cl. tetani după 48-
72 ore, în mediul lichid, o produce şi este suficientă pentru a provoca o intoxicaţie tetanică
mortală la animalul de laborator. Acţiunea biologică a toxinei tetanice se exercită prin fixarea
exclusivă şi ireversibilă pe sistemul nervos mai ales central (SNC).
Bacilul botulinic (Clostridium botulinum5). Este un bacil lung şi gros 4-6/0,8-1,2 μm,
Gram pozitiv, mobil datorită cililor peritrichi, cu spor subterminal, deseori cultura poate pune în
libertate mulţi spori.
Este lipsită de virulenţă, incapabil de multiplicare în organism, produce în afara
organismului cea puternică toxină cunoscută, a cărei ingestie provoacă boala.
Este răspândit în sol şi se găseşte în intestinul omului şi animalelor.
Sunt şapte serotipuri tipuri de Cl. botulinum (A, B, C, D, E, F, G) la noi este mai
răspândit tipul B, foarte rar tipul A.
Gangrena gazoasă (Miozita clostridiană). Infecţie difuză necrozantă deosebit de gravă a
ţesutului muscular, cu extensie rapidă favorizată de prezenţa ţesuturilor devitalizate. Clostridiile
gangrenei gazoase cele mai frecvente specii sunt: Cl. perfringens, Cl. histolyticum, Cl.
oedematiens, Cl. septicum, Cl. sporogenes. Pot provoca la om tabloul clinic al gangrenei
gazoase:
- mai frecvent la muşchii membrelor,
- infecţia uterină postabortum,
- infecţia post-operatorie, post-colecistectomie,
- abces cerebral, infecţie sinuzală, poate afecta orice ţesut sau organ.
4 Genul Clostridium cuprinde numeroase specii, majoritatea sunt saprofite, dar un număr redus sunt
patogene. Sunt bacili Gram pozitivi, mobili datorită unor cili peritrichi (în afară de CI. perfringens) cu dimensiuni
mari, strict anaerobi, formează spori ovoizi sau sferici care au dimensiuni mai mari decăt grosimea bacilului,
deformăndu-l, sunt răspândiţi în mediul exterior mai ales în sol (anaerobi telurici). Patogenitatea este dată de
invazivitate dar şi de toxigeneză. Anaerobii patogeni se împart în două grupe:
- anaerobi producători de toxine histotrope, clostridiiie gangrenei gazoase:
Cl. perfringens, Cl. histolyticum, Cl. oedematiens, Cl. septicum, CI. sporogenes, etc.;
- anaerobi producători de toxine neurotrope: Cl. botulinum şi Cl. tetani.
5 Botulus = cărnat în limba latină. Clostridium botulinum a fost izolat în 1896 de Van Ermengem în cursul unei
intoxicaţii cu cârnaţi.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
37
Curs 5
V.1 Leptospirele (Genul Brucella). Rickettsiile (Treponema pallidum)
Leptospirozele sunt boli cu potential septic, produse de genul Leptospira, caracterizate prin:
- febră
- stare septică
- afectare hepatică şi renală ( icter + oligoanurie)
Etiopatogenie: - Leptospira cu 280 de variante, gen Spirocetaceae (Treponema pallidum)
- au forma spiralată
- coloratie argentică; se vizualizează la microscopul cu fond întunecat
- se găsesc în apele stătătoare: bălţi, lacuri , iazuri, mine inundate; în dejecţiile
de şobolan
- frecvent şi la cabaline → extrageri manuale de placentă → veterinari.
Contaminare:
- pielea cu excoriaţii la oamenii desculţi, în special în orezării;
- leptospirele au extremirăţile sub forma de cârlig la un capăt → capilare sanguine→ ajung
în circulaţia generală → diverse organe → ochi, rinichi, ficat, meninge, splină, plamâni.
Dupa fixare la nivelul organelor, leptospirele se multiplică intens determinând leziuni
morfologice şi funcţionale, determinând şi o serie de sindroame, astfel:
- la nivel pulmonar determina pneumonite
- la nivelul ficatului apar leziuni datorita corpului microbian;
- la nivelul rinichiului sunt afectate : interstitiul si mb. Bazala
- la nivelui meningelui: plexurile coroide meningee
- la nivelul ochiului: umoarea apoasa
- la nivelui pielii: sdr eruptiv ( congestie tegumentara)
- Starea septica induce → sdr. de CID → sdr. hemoragic.
- Leptospirele dau cele mai multe cazuri de IRA; netratate duc direct la dializă
- Sdr. de insuficienta hepato-renală, cu: şoc toxic, acidoză metabolică, transpiraţii reci,
hemoragii
Tipuri de leptospiroze întâlnite:
- leptospiroza cu L. pomona ( sursa de infectie porci şi sobolani)
- leptospiroza cu L. Grippo- Typhosa (şoareci de camp, vite, cai)
- leptospiroza cu L. canicola (câinele)
- leptospiroza cu L. hyos (porc, soareci, vidră).
Genul Brucella cuprinde şase specii dar trei sunt de interes uman producând
antropozoonoze:
• Brucella melitensis (capre, oi),
• Brucella abortus (vaci),
• Brucella suis (porci).
Sunt cocobacili (bacili foarte mici) cu lungimea de 1 μm şi grosimea de 0,3μm; sunt
încapsulaţi, imobili, nesporulaţi, aerobi, Gram negativi.
Se găsesc în organismul infectat, animalele domestice care elimină bacteriile prin produsele
de avort, secreţii, lapte etc., urmate de contaminarea masiva a mediului extern (sol, apă,
vegetaţie) şi de infectare a altor animale, omul fiind o gazdă accidentală, apărând ca verigă finală
în lantul de transmisie a infecţiei.
Brucella se multiplică intracelular, de aceea este rezistentă la antibiotice. Calea de intrare
este digestivă, prin alimentele contaminate, sau prin contaminarea tegumentelor (însă nu pe cele
intacte). Animalul gestant bolnav prezintă avort spontan.
Bruceloza se mai numeşte febră ondulantă. După intrarea în organism cocobacilul se
multiplică intracelular în ganglionii limfatici şi apoi pătrunde în circulatia sanguină.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
38
Boala are o evoluţie cronică, apar leziuni de tip proliferativ numite granuloame.
Gronuloamele se observă la nivel cutanat, în ficat, splină,. sistem nervos, boala fiind o
septicemie cu evoluţie lentă.
Rickettsiile sunt microorganisme care se situează la graniţa dintre bacterii şi virusuri. Se
asemără cu bacteriile prin: dimensiuni, morfologie, organizare celulară internă, compoziţie
chimică, multiplicare prin divziune directă. Se aseamănă cu virusurile deoorece nu cresc pe
medii acelulare, ele se multiplică numai in ţesuturi vii, ca virusurile.
Familia cuprinde trei genuri: Rickettsia, Coxiella şi Ehrlichia. Aceste microorganisme
sunt transmise de artropode (păduche, purice, căpuşă) multiplicându-se în corpul acestora.
Specia tip al acestei familii este Rickettsia prowazeckii, care este specifică omului, celelalte
specii au ca sursă animalele.
Figura 9. Căi de infecţie şi transmitere a brucelozei.
Rickettsia prowazeckii este agentul etiologic al tifosulul exantematic epidemic. Boala
apare în urma înţepăturii de păduche, păduchele face infecţia şi elimină bacteriile prin dejecţii pe
pielea noii gazde, eliminând şi o substanţă pruriginoasă care determină scărpinarea. Prin
leziunile care apar, rickettsiile pătrund in organism şi se multiplică în endoteliul vaselor mici.
Este caracteristică lezarea endoteliului vascular cu formarea de infiltrate perivasculare
(nodulii Fraenkel) cu limfocite, monocite, histocite şi plasmocite, mai ales cutanat, sistemul
nervos şi mai rar in miocard şi corticala renală.
După 7-14 zile de la înţepătură apare febră de 40-410 C care durează o săptămână. După
a 5 a zi de febră apare erupţia, pete roşii. Această boală este o boală infectocontagioasă foarte
gravă cu declarare obligatorie şi face parte din grupul bolilor pestilenţiale.
Treponema pallidum este agentul etiologic al sifilisului, cu transmitere în primul rând
sexuală. Este un parazit exclusiv al omului şi nu se întâlneşte în mediul exterior, având o
rezistenţă foarte scăzută.
Morfologie
• Se examinează la microscopul cu fond întunecat.
• Are o lungime de 10-15 μm, o grosime de 0,2-0,3 μm, formă helicoidală, spirele sunt în numar
de 10-15 strânse şi regulate cu capetele efilate.
• Între perete şi membrană are fibrile, care îi conferă mobilitate, prezintă mişcări de rotaţie şi
flexie.
• Se colorează Giemsa slab.
• Se colorează bine prin impregnare argentică, coloralia Fontana-Tribondeau.
Patogenitate
• Treponema pallidum este patogenă pentru om prin multiplicare intracelulară şi invazivitate.
• Boala se numeşte SIFILIS sau LUES.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
39
• Boala se transmite prin contact sexual îi mult mai rar nesexual (cel mult 57, din cazuri, in
urmatoarek situaţii: doică sănătoasă alăptând copil cu sifilis congenital sau doică bolnavă
alăptând copil sănătos, transfuzie, medic consultând sau tratând fără masuri de protecţie bolnavi
de sifilis).
• Sifilisul este o boală cronică care în lipsa tratamentului (sau un tratament inadecvat) evoluează
in 3 perioade distincte:
1. Sifilisul primar apare după inocularea in timpul actului sexual
• Bacteriile pătrund în organism prin leziuni fine ale pielii şi mucoaselor datorită mobilitălii lor,
treponemele ajung pe calea vaselor limfatice in ganglionii limfatici regionali şi apare
bacteriemia.
• La locul de inoculare apare după 3 săptămâni (între 10-60 zile şancrul "dur", care apare după
multiplicarea treponemelor la locul de inoculare, atunci cand ating o concentraţie locală de 107
germeni/ml.
• De obicei şancrul este unic şi este totdeauna însoţit de adenopatie regională, care este dură
nesupurativă.
• Fenomenele locale caracteristice leziunii primare se “vindecă” spontan după patru-şase
săptămâni, fără a lăsa şi alte semne clinice de boală.
• Anticorpii devin evidenţiabili în a doua jumătate a perioadei primare.
2. Sifilisul secundar la 2-3 luni de la contactul infectant (45-50 zile de la producerea
şancrului) apar leziuni maculo-papuloase, neulcerative la nivelul tegumentelor şi mucoaselor.
• Apar papule umede şi palide mai ales în regiunea ano-genitală, axilară, gură.
• Se produc şi alte manifestări ca: meningita sifilitică, carioretinită, nefrită, periostitii.
• În această fază se găsesc treponeme in tot organismul, bolnavul este foarte contagios.
• După câteva luni (mai rar 1-3 ani) leziunile secundare se vindecă spontan, urmând o
îndelungată fază de sifilis latent care poate dura ani sau zeci de ani.
- 25% din bolnavi se vindecă definitiv
- în această fază 25% dintre bolnavi rămân latenţi toată viaţa.
- 50% dintre bolnavi progresează către sifilisul terţiar.
3. Sifilisul terţiar este răspunsul imun celular la prezenţa Tr. pallidum în organism şi a
produşilor lor metabolici. Apare după 5-40 ani de la contactul infectant, intervalul până la
debutul fazei terţiare se numeşte perioada de latenţă aparentă, fără simptome, dar cu un titru
mare de anticorpi. se caracterizează prin:
- leziunile granulomatoase (gome), tegumentare şi osoase,
- modificări degenerative în sistemul nervos central (paralizie generală progresivă),
- leziuni cardiovasculare (aortită, insuficienţă valvulară aortică), hepatice.
Tratament
• Se administrează penicilină.
• Eficacitatea tratamentului se verifică prin diagnosticul serologic.
• Dacă tratamentul este eficace, dispar anticorpii din serul de cercetat.
a b c
Figura 10. Agentul etiologic Treponema pallidum (a) şi manifestarea sifilisului la nivel
tegumentar (b, c) (http://www.lib.uiowa.edu/hardin/MD/cdc/syphilis33.html).
V.2 Micologie- noţiuni generale. Dermatofiţii
Fungii sau ciupercile constituie astăzi un regn aparte. Aparatul vegetativ este alcătuit din
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
40
filamente numite hife a căror totalitate alcătuieşte miceliul. Reproducerea la ciuperci se
realizează prin spori.
După felul nutriţiei fungii pot fi paraziţi şi fungi saprofiţi. Aproape toti fungii sunt aerobi.
La fungi peretele celular conţine chitina.
Înmulţirea poate realiza vegetativ prin simpla fragmentare a miceliului sau prin
intermediul unor formaţiuni specializate numite spori. Sporii fungilor pot fi sexuati şi asexuati.
Sporii sexuati: iau naştere direct sau indirect printr-un proces de încrucişare între 2 celule de
sex opus. Se întalnesc la fungii perfecţi.
Figura 11. Ciclul vital la fungi.
 Ascospori ramân în celula în care s-au format şi poarta numele de ASCĂ. Acest tip de spori se
intâlneste la clasa Ascomycetes.
 Bazidiospori iau naştere pe o formatiune specializată numita bazidie, caracteristici fungilor din
clasa Bazidiomycetes.
 Oospori se formează din fuziunea a 2 celule de sex opus de pe hife vecine. Aparatul hifal se
numeşte oogonie.
 Zigospori.
Sporii asexuaţi: se formează prin simpla derivare din celule vegetative prin fragmentarea unei
hife specializate sau a hifei modificate caracteristic pentru a forma corpi reproducatori.
 Zoospori se foremază în celule speciale denumite zoosporangi din care se elimină prin ruperea
peretelui sporangial.
 Sporangiospori apar în sporange care se dezvoltă la capatul terminal al unei hife denumite
sporangiofor. Sporii se eliberează prin ruperea peretelui.
 Conidiospori sunt aşezaţi la capatul unei hife fertile numita conidiofor în lanţuri din care se
desprind usor. Sunt caracteristici fungilor din clasa Ascomycetes.
 Clamidiosporii iau naştere prin dezvoltarea unui perete gros, rezistent, îin jurul unei celule din
interiorul unei hife; se intalnesc la toti fungii.
 Artrosporii se formeaza la fungii care au miceliu septat prin fragmentarea unei hife miceliene;
nu sunt rezistenti la uscaciune.
Sporii fungilor sunt în general coloraţi şi dau coloniilor mature o culoare caracteristică;
se desprin usor de pe miceliu. Sporii adaptaţi la mediu acvatic sunt mobili cu ajutorul unor
flageli. Au viaţă latentă şi o rezistenţă mare la uscăciune, presiune osmotică, temperatură şi
radiaţiiUV.
Dermatofiţii produc infecţii care afecteaza zonele superficiale ale corpului: epiderma şi
fanere (păr, unghii). Principalii agenţi etiologici implicaţi in producerea dermatomicozelor
aparţin genurilor Epidermophyton, Microsporum şi Tricophyton.
TRICOFIŢIA este caracterizată de leziuni supurative ale pielii şi firelor de păr, cu
caracter inflamator, cauzate de Tricophyton. Transmisă de la animale, se numeşte şi sicosis
parazitar sau kerion celsi. Frecventă la copii, tricofiţia capului apare sub formă de placardă
rotundă, bine delimitată, eritematoasă sau eritemato-veziculară, de 2-4 cm pe măsura extinderii.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
41
Apar: febră, dureri musculare, articulare, inflamarea ganglionilor limfatici. Pe pielea fără păr se
localizează pe dosul mânii sau degetelor cu aspectul foliculitelor supurate.
MICROSPORIA data de speciile genului Microsporium, poate fi transmisă de la animale
şi determină apariţia de plăci mici, rotunde de 2-5 cm cu scvame asemănătoare tărâţei. Pe pielea
glabră spectul este de herpes circinat înconjurat de reacţie inflamtorie.
FAVUSUL este o dermatomicoză a pielii capului şi glabre caracterizată de leziuni tipuce
sub formă de godeuri galbene cu centrul deprimat în care se găsesc adevărate colonii. în jurul
perilor parazitaţi. Cauzată de Achorion sp., adesea transmisă de la animale (A. quinckeanum- la
şoareci).
În toate cazurile, măsurile profilactice şi de combatere presupun igiena strictă, localizarea
şi îndepărtarea sursei de infecţie şi tratamentul cu antimicotice.
Fungii dermatofiţi se individualizează prin cel puţin 2 caractere cu impact direct asupra
identificării lor în laboratorul clinic:
- folosesc keratina ca element nutritiv (sursa de azot), ceea ce explica tropismul lor pentru
epidermă, păr şi unghii; sunt de obicei incapabile să penetreze ţesutul subcutanat;
- prezintă caractere morfologice particulare: hife în forma de candelabru, de coarne de cerb, uneori
spiralate şi macroconidii caracteristice, complet diferite de ale altor fungi.
Genul Tricophyton este capabil să invadeze părul, epiderma şi unghiile, în timp ce genul
Microsporum doar părul şi epiderma iar genul Epidermophyton afecteaza epiderma si unghiile.
Principalele specii de dermatofiţi izolate din probe clinice sunt în ordinea frecvenţei:
Tricophyton rubrum, Tricophyton mentagrophytes, Epidermophyton flocossum, Tricophyton
tonsurans, Microsporum canis şi Tricophyton verrucosum.
Micozele cutanate sunt probabil cele mai frecvente infecţii fungice la om şi sunt de
obicei denumite cu termenul latin tinea ("vierme inelar"). Macroscopic, leziunea are un aspect
inelar, marginea sa constituind zona de infecţie activă, progresivă; vindecarea se produce în zona
centrală a inelului. Pentru a indica zona corpului afectată se folosesc termeni latini: tinea
corporis (corp), tinea cruris (zona inghinala), tinea capitis (scalp, păr), tinea barbae (barba),
tinea unghium (unghii), etc.
Deoarece tratamentul dermatomicozelor este îndelungat, costisitor şi cu potenţial toxic,
este necesar ca mai intâi să se stabilească cu certitudine diagnosticul pe baza examenului
micologic.
Microscopia directă examinează scuamele sau firele de păr în preparat umed montat între
lamă şi lamelă cu solutie KOH.
Invazia părului este imparţită în 3 tipuri. Locul formarii artroconidiilor (corpi formatori
de spori) clasifică speciile cauzatoare ale infecţiei astfel:
-speciile ectotrix: conidiile se formează la exteriorul invelişului părului. Cuticula este distrusă iar
zonele afectate arată fluorescenţă verde-galbenă la lampa Wood. Este cauzată de Microsporum
canis, M. distortum, M. ferrugineum, M. audouinii.
-speciile endotrix: conidiile se formează în învelişul părului, fiecare fiind plină de spori şi hife;
cuticula nu este afectată iar părul nu prezintă fluorescenţă la lampa Wood; este cauzată de
speciile de Trichophyton.
Microsporum canis M. audouini Tricophyton rubrum
Figura 12. Aspect microscopic al unor agenţi etilogici pentru tinea.
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
42
Figura 13: Dermatofitoze- aspect microscopic.
Figura 14: Epidermophyton floccosum: aspectul microscopic al ciupercii şi aspectul macroscopic al
infecţiei
Factorii de risc pentru tinea cuprind:
-condiţii de umezeală, băile comunale,
-status imunocompromis, sindrom Cushing
-atopie, predispoziţie genetică, activităţi care presupun contactul pielii.
a b c d
Figura 15. Aspecte structurale la fungi: a, b- conidii cu conidiofori; c- miceliu septat, d- Aspergillus fumigatus.
Aspergillus flavus Aspergillus niger Aspergillus ochraceous Aspergilom
Figura 14. Aspecte structurale diferite specii de fungi şi infecţie
Genul Aspergillus este unul din cele mai bogate şi mai raspândite genuri din natură.
Unele specii sunt dăunătoare omului, animalelor şi plantelor, altele sunt folositoare fiind utilizate
la producerea unor enzime, acizi organici, pigmenţi, antibiotice, diverse băuturi din orez,
brânzeturi şi altele. Aspergillus prezintă hife ramificate, incolore sau colorate în nuanţe deschise
şi numai la cateva specii hifele sunt colorate în brun sau de alta culoare. Conidioforii sunt lungi
cu perete neted de culoare brun inchis. Sterigmele sunt uniseriate si sunt dispuse paralel cu axul
conidioforului. Conidiile sunt sferice dispuse în lanţuri.
Aspergillus fumigatus este una din cele mai comune specii de Aspergillus care cauzeaza
boli la oamenii cu un sistem imunitar slăbit. Se poate găsi aproape oriunde în mediul
înconjurator în special în materiile organice în descompunere. Are un genom stabil, fără cicluri
sexuale cunoscute; se reproduce prin formarea sporilor care sunt eliberaţi în mediul înconjurător.
Se izolează pe medii uzuale, la temperatura de 25°C şi spre deosebire de alte specii de
Aspergillus el este termofil (se dezolta bine la 48°C ).
Este capabil să se dezvolte la temperatura corpului uman; sporii sunt inhalaţi de aproape
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
43
toata populaţia şi în mod normal eliminaţi rapid de catre sistemul imunitar. Este agentul cauzal al
diverselor aspergiloze intalnite la om cu localizari diverse: pulmonare, nazale, oculare, cerebrale,
osoase, cardiovasculare si viscerale. În aspergiloza pulmonară simptomele pot include: febra,
slăbiciune generală, dureri de piept, pierderi de greutate, sânge în urina, linii roşii subţiri sau
vase de sânge sparte sub unghii.
Alternaria alternata este un mucegai de interior (se dezvolta în spaţiile închise), destul de
comun. Intr-un studiu efectuat a fost găsit în 87% din casele examinate. Este considerat unul
dintre cele mai importanţi alergeni; Alternaria alternata a fost implicat în cazurile de alergie la
persoanele care au fost expuse la lemn, ori rumeguş de lemn, de asemenea cauzează pete maronii
pe plante.
CURS VI
Candidoza şi actinomicoza
Candidoza bucală este determinată cel mai frecvent de Candida albicans, dar pot fi
implicate şi alte genuri precum Candida tropicalis, Candida krusei, Candida parapsilosis sau
Candida glabrata. Inmulţirea acestei ciuperci este controlată de o serie de bacterii prezente la
nivelul mucoasei bucale. Apariţia unei noi bacterii la nivelul gurii ce rupe echilibrul dintre
microorganismele deja prezente aici, va permite ciupercii să se inmuţeasca în mod necontrolat.
Candidoza bucală este mai frecventă la nou-nascuţi, sugari şi batrâni.
Unele medicamente permit ciupercilor să se înmulţeasca necontrolat:
- antibioticele, în special cele cu spectru larg (de exemplu, tetraciclina);
- contraceptive orale (pilulele);
- medicamente ce scad capacitatea de apărare a organismului precum corticosteroizii.
Modul de transmitere a ciupercii ce determina candidoza bucală diferă în funcţie de
vârstă.
a b c
Figura 16. Candida albicans: agent etiologic (a-MO, b-ME) şi aspect al infecţiei în candidoza bucală (c).
Candidoza bucală, în forma sa uşoară, poate ramâne asimptomatică. In formele medii sau
severe apar simptomele.
La sugari
- pete (depozite) de culoare albă localizate la nivelul gurii şi pe limba cu aspect brânzos.
Candidoza bucală poate fi confundata cu depozitele de lapte ce raman dupa alaptare. Aceste pete
alb-branzoase sunt aderente la mucoasa si nu pot fi indepartate cu usurinta. Daca sunt frecate,
pot sangera - limba si gura devin dureroase si pot apare dificultati la inghitire;
- scăderea apetitului: sugarul poate refuza masa, mama confundând uşor acest simptom cu starea
de saţietate (lipsa foamei) a copilului. In aceste conditii, sugarul poate deveni agitat;
- eritemul fesier: apare atunci cand infecţia micotică se extinde si la nivel intestinal, ciuperca
fiind prezenta în scaunul sugarului;
- mameloane dureroase şi eritematoase (roşii) la mamă: candidoza bucală a sugarului poate trece
neobservată până în momentul în care mameloanele mamei devin roşii şi dureroase, în special în
timpul sau după alăptare.
La adulţi
- senzaţie de arsură la nivelul gurii şi a gâtului (de obicei acestea sunt simptome incipiente);
- pete albe aderente de mucoasa gurii şi a limbii. Ţesutul din jurul acestor depozite albicioase
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
44
este roşu şi dureros. Daca este frecat (în timpul periajului dinţilor, de exemplu) poate sângera;
- apariţia unui gust neplăcut sau a dificultăţilor de a gusta alimentele.
Dacă infecţia micotică nu este tratată sau nu se remite spontan există riscul ca aceasta să
afecteze şi alte organe: la nivelul gatului (esofagului), a vaginului sau a pielii.
Pentru a preveni apariţia candidozei bucale ar trebui urmate recomandarile de mai jos:
- menţinerea unei igiene orale riguroase, aceasta implicând perierea dinţilor, curăţarea acestora cu
aţă dentară şi folosirea unei ape de gură antiseptice zilnic. Daca pacientul a prezentat în
antecedente o infecţie micotica a gurii, se recomanda schimbarea periuţei de dinti;
- spălarea mâinilor;
- dacă se foloseste un antibiotic lichid se recomandă clătirea gurii cu apă imediat după
administrarea acestuia;
- tratarea afecţiunilor medicale ce favorizeaza apariţia candidozei, precum diabetul zaharat,
neoplasmele sau HIV;
- folosirea unui spacer pentru a administra corticosteroizii inhalatori, se recomanda clătirea gurii
cu apă după fiecare administrare;
- la pacienţii cu SIDA se recomandă clatirea zilnică a gurii cu o soluţie antiseptică.
Figura 17. Mecanismul infecţiei în aspergiloza
pulmonară: Aerosoli cu conidii de Aspergillus
fumigatus inhalaţi ajung în alveole unde, in mod
normal sunt eleiminate de macrofagele alveolare şi
PMN. Imunitatea scăzută perimte germinarea conidiei
şi invazia. A fost semnalată de asemenea invazia
directă a epiteliului ciliat.
Figura 18. Mecanismul infecţiei în candidoză:
Candida albicans traversează microvilii direct sau prin
germinaţie şi ajunge, prin intermediul circulaţiei la
organe unde se localizează de obicei în cortex unde
formează pseudohife. Normal sunt atacate şi eliminate
de mononucleare şi PMN. Factorii virulenţei
(adezinele, fenotipuri variabile, proteinele antioxidante
sau enzimele invasive) favorizează invazia în
organism.
Candidoza genitală este dată tot de Candida albicans.
La femei:
- vulvo-vaginita - inflamaţie a vulvei şi a vaginului (vezi anatomia feminina) - aparitia unei
scurgeri (în cantitate mare) alb-cremoasă, urât mirositoare. Ca la majoritatea infecţtiilor apare şi
o mancărime jenantă, senzaţii de durere sub forma de arsură fără o localizare precisă. De obicei
se asociază şi cu infecţie la nivelul aparatului urinar determinând dureri la micţiune (urinare).
- netratată - se poate extinde, de la o simplă vulvo-vaginită, până la nivelul întregului perineu
(zona dintre picioare), la nivelul stinghiilor, coapselor, zona anusului. In timp mucoasa vaginală
sufera un proces de atrofie determinând dureri continui.
La bărbaţi
- balanita sau balanopostita - inflamatia glandului şi a şantului dintre gland şi prepuţ - se manifestă
mai sever cu aparitia unor bubiţe cu puroi care se pot sparge sau se usca; în unele cazuri apare şi
o pseudomembrana alb-gălbuie. Apar senzaţii intense de mâncărime local, dureri sub forma de
arsură.
- netratată - se extinde ajungand pe scrot şi zona stinghiilor.
La ambele sexe se poate manifesta doar prin atingere urinară - la nivelul uretrei -
scurgere abundentă / redusă de puroi, cu urini tulburi, dureri la micţiune, micţiuni dese, prurit.
Este definit şi termenul de candidoza conjugală când cei doi parteneri sexuali au o
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
45
candidoză genito-urinară care se manifestă (uneori femeia poate purta fără nici o manifestare o
infecţie cu Candida).
Tratament - dupa un examen la un medic specialist care a indicat şi obţinut rezultatele
unui examen microscopic ce pune în evidenţă ciuperca, tratamentul se poate începe cu o gama
foarte larga de antimicotice: Amfotericina B, Nistatin, Natamicina, Terbinafina, Itraconazol,
Fluconazol, Butoconazol, Clotrimazol, Ketoconazol, Flucitozina, Ciclopiroxolamina, etc.
Tratamentul se efectuează concomitent la ambii parteneri sexuali. Tratamentul cu
antimicotice trebuie susţinut şi de o foarte bună igienă locală prin spălături zilnice (chiar de mai
multe ori pe zi) cu săpunuri care sunt neutre sau bazice, spălături în care s-a dizolvat bicarbonat
de sodiu (chiar din cel alimentar - 2 - 3 linguri la un lighenaş de apă), soluţii antiseptice pentru
spălături vaginale din comerţ.
Actinomicoza este o boală parazitară cutanată (dermatomicoză) sau viscerală
(visceromicoză), provocată de microorganisme (Actinomyces – ex. A. israelii, Actinobacillus),
comună omului şi animalelor (în special a bovinelor, dar care apare şi la cai, porci, câini şi
pisici). Se manifestă pe piele mai ales în regiunea capului, în jurul cavităţii bucale şi a gâtului
sau, mai rar, la nivelul organelor (plămâni, creier, inimă, intestin, amigdale, mucoase bucale,
glande salivare, etc) prin apariţia unor nodozităţi subcutanate. Cel mai frecvent, infecţia se
localizează la nivelul maxilarului inferior. Nodozităţile sunt dure la început, apoi se înmoaie şi
excretă puroi cu granule galbene (puroiul conţine filamentele şi sporii microorganismului
parazitar). Limba se umflă şi se rigidizează (“limbă de lemn”).
Figura 19. Infecţia cu actinomicete (Actinomyces naeslundii- stânga).
Actinomicetele, agenţii etiologi ai actinomicozei se gasesc în mod normal în flora
bacteriană a cavităţii bucale şi mult mai puţin în cea a tractului gastrointestinal sau genital
feminin. Aceste microorganisme nu sunt virulente şi nu pot determina o boala clinic manifestă
dacă imunitatea gazdei este în parametri normali. Insă, dacă în mucoasa bucală apar mici leziuni
iar ţesutul îşi pierde integritatea şi există şi fragmente tisulare devitalizate, bacteria devine
capabilă să invadeze structurile profunde şi să disemineze în organism, producând afecţiunea
cunoscută sub numele de actinomicoză.
Deşi actinomicetele sunt izolate frecvent din abcese, boala este considerată a fi
plurimicrobiană, deoarece în unele cazuri pot fi identificate până la 10 tipuri diferite de bacterii
din produsele microbiologice recoltate. Acestea sunt considerate bacterii însotiţoare, care nu pot
determina singure boala dar care sporesc considerabil patogenitatea actinomicetelor, participand
la stimularea secretiei de toxine si de enzime care pot inhiba raspunsul imun al gazdei. In plus,
se pare ca ele cresc si capacitatea de invazie a actinomicetelor in sine.
Unele actinomicete, considerate azi a fi bacterii gram-pozitive, care colonizează cavitatea
bucală (Actinomyces naeslundii, Actinomyces radicidentis), produc afecţiuni stomatologice şi
halenă (miros urât al gurii). Infecţiile sunt mai frecvente la persoanele care vin în contact cu
animalele infestate. Este discutată şi foarte probabilă posibilitatea infestării prin resturile
celulozice agricole (paie). În ceea ce priveşte speciile de microfloră, înmulţirea lor masivă are
loc mai ales atunci când imunitatea este scăzută.
Actinomicoza pulmonară este o infecţie bacteriană a plamânului, ce poate avea caracter
subacut sau cronic. Afecţiunea se extinde constant în ţesutul pulmonar, determinand o stare
permanentă de inflamaţie granulomatoasă, precum şi formarea a numeroase abcese pulmonare.
In unele cazuri, actinomicoza pulmonară poate fi insoţita si de alte localizări ale infectiei, cum ar
fi regiunea cervicofacială, abdominală sau chiar pelvină (în special la femei).
O dată ce infecţia incepe sa se producă, iar leziunea iniţială a permis actinomicetelor să patrundă
Dr. biolog D. Gheţeu - Microbiologie
46
profund in tesuturi, sistemul imun se activeaza şi organismul încearcă să lupte împotriva
bacteriilor. Reacţia inflamatorie are drept rezultat apariţia supuraţiilor, granuloamelor şi în final
a fibrozei. Infecţia se răspândeşte prin contiguitate, nerespectând planurile anatomice şi
invadând din aproape în aproape ţesuturile pe care le întalneşte.
Cele mai frecvente simptome pe care le acuză pacienţii cu actinomicoză pulmonară sunt:
- Durere toracică la inspir profund;
- Tuse cu expectoraţie sangvinolentă sau
franc hemoragică;
- Febră, frisoane;
- Alterarea starii generale;
- Letargie, astenie, oboseală;
- Anorexie;
- Transpiraţii nocturne;
- Dispnee;
- Scădere ponderală neintenţională.
Dacă actinomicoza pulmonară are şi alte complicaţii infecţioase (actinomicoza
diseminată), pacienţii pot prezenta: modificări ale tranzitului intestinal, disconfort abdominal
difuz, greţuri, vărsături (în diseminările abdominale); disconfort abdominal, scurgeri sau
sângerari vaginale anormale (în cazul actinomicozei pelvine ).
Actinomicoza este o afecţiune ce poate sa apară oriunde, fiind mai frecventă în
comunităţile cu un statut socioeconomic mai precar sau în cazul pacienţilor cu o igiena
deficitară. Datorită tratamentului antibiotic, prognosticul bolii este favorabil, cu condiţia ca
acesta să fie instituit la timp.

 

 

UNIVERSITATEA SPIRU HARET
FACULTATEA DE EDUCATIE FIZICA SI SPORT
SPECIALIZAREA KINETOTERAPIE
 

ELECTROTERAPIE
Prof. univ. dr. Sidenco Elena Luminita
 

P L A N D E    L E C T I E – C U R E N T U L   G A L V A N I C
OBIECTIVELE   LECTIEI:
 

 

• Însusirea de catre studenti a 􀀀 􀀀    
        legate de electroterapie, ca metodologie
de terapie fizica, utilizata în sustinerea programelor de kinetoterapie si kinetoprofilaxie
• Locul electroterapieie în programele complexe de recuperare
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor curentului electric continuu (curent galvanic) asupra
organismului uman, efectele fiziologice si terapeutice ale curentului galvanic, modul cum
interactioneaza cu structurile vii si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea curentului
galvanic în scop terapeutic
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale curentului galvanic, locul lor în programele
complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, curent galvanic
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
Bazele fiziologice ale electroterapiei
În repaus, membrana celulara prezinta un potential electric între (-70) si (-90) mV. Acest potential
electric este generat de asimetria distributiei ionilor. Asimetria distributiei este determinata prin
transport ionic transmembranar pasiv (prin potential electrochimic, conform legii lui Nernst) si activ
(prin pompaj, alimentat de energia metabolica stocata în ATP).
Negativitatea în interiorul celulei este datorata anionilor organici care ramân permanent
intracelular. Potentialul de repaus se caracterizeaza printr-o concentratie mare de ioni de potasiu (K+)
în interiorul celulei, si o concentratie mare de ioni de sodiu (Na+) la exteriorul celulei. Aceasta
repartitie este datorata unei permeabilitati inegale în repaus pentru ionii de potasiu si sodiu, respectiv
proportia este K/Na de 1/0,04 (sau la 100 ioni K, penetreaza membrana celulara doar 4 ioni Na).
În urma unei excitatii, daca stimulul depaseste, ca intensitate si durata, “valoarea prag”, se
declanseaza depolarizarea care are doua faze:
- faza a: intrarea ionilor Na+,
- faza b: intrarea exploziva a ionilor Na+ si iesirea ionilor K+. În urma acestui proces, concentratia
ionilor de Na depaseste concentratia ionilor de K, iar încarcarea electrica interioara atinge
(+30)mV.
- Deci se atinge un potential de actiune, care creste de la (-90) la (+30)mV: deci în valoare absoluta,
potentialul de actiune va fi (90 + 30) de 120 mV.
- Între 0 – (+30) mV apare asa-numitul “vârf” (overshoot).
- Atingerea valorii de (+30)mV declanseaza repolarizarea, care prin actiunea pompei Na-K (proces
activ) face sa iasa ionii Na+ si sa intre ionii K+, astfel refacând potentialul de repaus.
Deci, curentul electric care reprezinta o excitatie la nivelul membranei celulare, determina
modificarea proprietatilor membranei celulare, deci depolarizarea membranei, cu inversarea
potentialului de membrana. Potentialul de repaus variaza, atinge potentialul critic si astfel, declanseaza
excitatia.
Se impun doua observatii:
1. mecanismul fundamental este reprezentat de transportul activ al ionilor de Na+ în interiorul celulei,
2. depolarizarea este progresiva, din aproape în aproape, conform teoriei lui Hermann.
Excesul de sarcini pozitive trebuie sa iasa pentru a reface potentialul de repaus. Astfel apare
repolarizarea, fenomen datorat la doua mecanisme:
a. inactivarea pompei de Na+,
b. cresterea permeabilitatii membranei celulare pentru K+.
În concluzie, electroterapia foloseste curentul electric pentru a obtine efecte fiziologice si
terapeutice asupra organismului uman.
Organismul uman, ca si celelalte organisme vii, reprezinta un conductor de clasa a II-a, la nivelul
caruia purtatorii de sarcina electrica sunt ionii. Curentul electric este caracterizat de o anumita
intensitate si o anumita tensiune: el va strabate organismul, care la rândul sau va opune o anumita
rezistenta la trecerea curentului.
Curentul electric reprezinta la nivel celular un stimul, care daca depaseste ca durata si intensitate
pragul de excitabilitate al membranei celulare declanseaza depolarizarea membranei care determina
aparitia unui raspuns la nivel de substrat, în functie de tipul de celula excitat: contractie, impuls nervos,
variatia de debit circulator, secretie, etc.
Curentul electric este de doua tipuri: curent electric continuu si curent electric alternativ. Curentul
electric alternativ se caracterizeaza prin frecventa. Frecventa reprezinta numarul de cicli (stimuli)
realizati pe unitatea de timp – daca exprimarea se face pe secunda (numar de cicli/secunda) unitatea de
masura este Hertz-ul (Hz). Perioada reprezinta durata în timp a unui ciclu, deci este inversul frecventei.
Relatiile matematice între cei doi parametri sunt urmatoarele:
B(frecventa) = numar de cicli / secunda,
T(perioada) = 1 / B(frecventa).
În functie de frecventa, curentii electrici folositi în electroterapie se împart în trei mari domenii:
- joasa frecventa = între 1-1000 Hz,
- media frecventa = între 1000-100000 Hz,
- înalta frecventa = peste 100000 Hz.
Aplicarea energiei electrice se poate face direct – prin curent continuu sau alternativ si derivatele
lor, fie indirect – transformat în alte forme de energie: radianta, calorica, luminoasa etc.
Indicatiile generale de aplicare a procedurilor de electroterapie
Electroterapia, prin deversele sale forme de aplicatie este utila în toate tipurile de patologie:
- bolile reumatismale cronice – inflamatorii sau degenerative -, bolile degenerative ale coloanei
vertebrale si sindroamele asociate – inclusiv lombosciatica, bolile articulare degenerative si/sau
posttraumatice ale centurilor si membrelor;
- bolile reumatismale abarticulare (muschi, tendoane, fascii, sinovie, etc.);
- bolile nervilor periferici (nevralgii, nevrite, polinevrite, leziuni traumatice si sechelele lor);
- leziuni de neuron motor central – hemiplegii, paraplegii;
- procedurile electrice adaptate sunt foarte utile ca terapie asociata în tratamentul complicatiilor unor
boli cronice ale aparatelor si sistemelor: cardiovascular, respirator, digestiv, urinar (hipertensiune
arteriala, insuficienta veno-limfatica, insuficienta respiratorie, bronhopneumopatii cronice, astm
bronsic, litiaze, colecistopatii cronice, colite cronice, etc.); în aceste conditii, procedurile electrice
sunt utile atât în tratamentul de baza al acestor suferinte, cât si atunci când aceste suferinte însotesc
alte afectari ale aparatului locomotor indicate recuperarii fizical-kinetice.
Curentul galvanic
Actiunile biologice ale curentului galvanic
Curentul electric continuu folosit în electroterapie se numeste curent galvanic.
Actiunile biologice complexe ale curentului galvanic asupra organismului omenesc nu sunt înca
cunoscute în totalitate, facând înca obiectul a numeroase studii si cercetari. Aceste actiuni se exercita
asupra organismului uman prin declansarea diferitelor mecanisme
Mecanismul fundamental îl constituie modificarea concentratiilor ionice la nivelul structurilor
strabatute de curent si secundar apar procese biologice în zona de trecere a curentului galvanic.
Din punctul de vedere electrochimic si al conductibilitatii, organismul uman se comporta ca un
conductor de gradul II, deci poate fi asemanat cu un electrolit . În structura sa, apa reprezinta 70% din
greutatea corpului, restul fiind substanta solida reprezentata în mare masura de saruri. Deci în acest
mediu lichidian se afla numeroase saruri dizolvate realizând diverse concentratii.
Mediul electrolitic uman nu este omogen deoarece este compus din elemente cu diferite grade de
conductibiliate.
În aceste conditii, organismul nu poate fi strabatut uniform de curent electric. Exista o clasificare
mai veche dar înca actuala, elaborata de Krilova si Simanko conform careia, din punctul de vedere al
conductibilitatii electrice structurile organismului pot fi impartite în 4 grupe :
o Gradul I : structuri anatomice foarte bune conductoare electrice (sânge, limfa, LCR, corp
vitros),
o Gradul II : structuri anatomice bune conductoare electrice (glande sudoripare, muschi, tesut
subcutanat, organe interne),
o Gradul III : structuri anatomice rau conductoare electrice (tesut nervos, tesut adipos, glande
sebacee, tesut osos),
o Gradul IV : structuri anatomice foarte rau conductoare electrice (parul, epiderma).
Aplicarea curentului galvanic asupra organismului va determina o serie de procese diferentiate în
doua mari grupe :
o efectele polare care se produc la nivelul electrozilor aplicati,
o efectele interpolare care se produc în interiorul organismului, în regiunile cuprinse între cei doi
electrozi.
Efectele polare si interpolare sunt concomitente, iar efectul total al curentului presupune
“însumarea” celor doua categorii de efecte.
1. Efectele polare
Efectele polare sunt datorate modificarilor care apar la locul de contact dintre tegument si electrozii
de aplicat. În cea mai mare masura, efectele polare sunt consecinta procesului de electroliza. În urma
acestui proces, la anod se produce acid (HCl = acid clorhidric ), iar la catod se produce baza (NaOH =
hidroxid de sodiu ).
Efectele polare sunt determinate deci, de modificarile chimice aparute; aceste modificari depind de
mai multi parametrii :
- calitatea electrodului (forma, dimensiune, compozitie chimica);
- calitatile curentului galvanic (intensitate, directie, sens, durata);
- anumite proprietati ale organismului (starea tegumentului, rezistenta electrica, capacitatea,
conductibilitatea diverselor tesuturi, reactivitatea generala a individului).
În cazul supradozarii curentului electric pot sa apara efecte polare extreme (arsuri si necroze la
zona de aplicare).
2.Efectele interpolare
Efectele interpolare au importanta fundamentala pentru electroterapie deoarece ele stau la baza
efectelor dezvoltate în substratul strabatut de curentul galvanic. Efectele interpolare sunt determinate
de modificari fizico-chimice tisulare aparute la trecerea curentului electric prin tesuturi. Au la baza
procese de :
o bioelectroliza,
o ionoforeza,
o electroosmoza,
care implica :
modificari ale potentialului de membrana,
modificari de excitabilitate neuro-musculara,
efecte termice,
efecte de inductie electromagnetica,
modificari aparute in compozitia chimica a tesuturilor.
Efectele fiziologice si terapeutice ale aplicatiilor curentului galvanic
Efectele si modificarile biologice aparute la trecerea curentului galvanic prin tesuturile vii sunt înca
incomplet elucidate. Efectele se bazeaza în principal, pe reactiile dezvoltate la nivelul structurilor usor
excitabile, în principal asupra fibrelor nervoase.
Aplicarea curentului galvanic cu panta (introducerea este lina), cum se întâmpla în terapeutica, da
nastere unor efecte net diferite fata de curentul galvanic intrat brusc, folosit de regula în scop
diagnostic. Aceasta excitatie brusca prin curent galvanic, determina o excitatie care la nivelul fibrei
musculare este motorie, determinând contractie, iar la nivelul fibrei senzitive determina durere. Chiar
daca totalitatea efectelor nu a putut fi definita complet, apar modificari biologice importante ce
determina efecte fiziologice si terapeutice.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀     􀀀 􀀀
La trecerea curentului galvanic, receptorii senzitivi din tegument înregistreaza senzatia de
furnicatura, care creste proportional cu intensitatea curentului. Daca intensitatea curentului depaseste
nivelul senzatiei de furnicatura, urmatoarea senzatie dezvoltata va fi de întepaturi fine si daca se insista
cu cresterea intensitatii, va apare senzatia de arsura, în final ajungându-se la senzatia de durere.
Dupa câteva sedinte se constata cresterea pragului sensibilitatii tactile si dureroase, senzatiile încep
sa apara la nivele mai înalte de intensitate a curentului (aceasta reactie tine mult de individ si de
reactivitatea proprie si particularitatile acestuia).
Consideram astfel ca, curentul galvanic dezvolta o actiune analgetica (prin cresterea pragului
sensibilitatii pentru durere), acest efect aparând în primul rând la polul pozitiv (+). Explicatia acestor
fenomene este data de modificarile excitabilitatii neuromusculare la trecerea curentului galvanic,
fenomen definit ca electrotonus si descris de Pflüger.
Astfel, la polul pozitiv (+), membrana celulara se hiperpolarizeaza si astfel scade excitabilitatea
(creste pragul excitabilitatii, deci substratul va reactiona la stimuli mai intensi, inclusiv durerosi), si
astfel spunem ca se dezvolta anelectrotonusul. La polul negativ (-), , depolarizarea domina si astfel
creste excitabilitatea (scade pragul excitabilitatii, substratul va reactiona la stimuli mai putin intensi,
deci va fi mai excitabil), deci se dezvolta catelectrotonusul. Cele doua forme de electrotonus se produc
simultan, la cei doi electrozi, la trecerea curentului galvanic.
Electrotonusul variaza în functie de intensitatea curentului galvanic aplicat. S-a constatat ca:
la intensitati mici domina catelectrotonusul,
la intensitati mari domina anelectrotonusul,
la intensitati medii exista un echilibru între efecte
Kowarschick a studiat foarte atent mecanismul analgeziei si a constatat ca aceasta actiune a
curentului galvanic, dezvoltata la trecerea curentului prin substrat, este datorata modificarilor care apar
între electrozi datorita deplasarii ionilor, si ca la actiunea analgetica contribuie si efectul galvanizarii
asupra SNC, precum si asupra sistemului circulator.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀     􀀀
La polul negativ (-), atunci când acesta este folosit ca electrod activ, se produce scaderea pragului
excitabilitatii pentru fibrele motorii, deci creste excitabilitatea lor: va fi deci posibila stimularea
fibrelor motorii si aparitia contractiei. Studiile au dovedit ca scaderea sau cresterea brusca a
intenstitatii curentului reprezinta un stimul suficient de important, declansând o contractie musculara
prompta.
Actiunea stimulatoare a curentului galvanic asupra fibrelor nervoase motorii este utilizata în
practica ca pregatire a musculaturii denervate pentru curentii excitatori.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀     􀀀
Exista efecte certe ale curentului galvanic asupra SNC probate la început pe animale de
laborator. Hoff a dovedit experimental ca, la aplicarea unei galvanizari descendente, cu electrodul
pozitiv (+) cranial si cel negativ (–) caudal asupra animalului de experienta, se produce asa numita
”ameteala” care poate merge pâna la “narcoza” galvanica, aparuta la cresterea suficient de importanta a
intensitatii curentului: clinic, aceasta stare s-a exprimat prin faptul ca extremitatile animalului au ramas
extinse (primele studii realizate pe broasca). Daca galvanizarea a avut sens ascendent ( electrodul
pozitiv caudal si cel nrgativ cranial ) se produce asa numita “convulsie galvanica”, cu extremitatile
puternic flectate. Astfel Hoff a dovedit ca aplicatiile descendente au efect sedativ, narcotic, iar cele
ascendente efect excitant asupra SNC al animalului de experienta.
Acelasi lucru s-a constatat si în cazul pestilor : în aplicatiile descendente (prin orientarea capului la
anod si a cozii la catod) apare în timp, o oarecare dezorientare, în vreme ce în cazul aplicatiilor
ascendente apar efecte de excitare.
Koeppen a extins aceste studii la om si a aratat ca aplicatiile descendente de curent galvanic (mai
ales în cazul aplicatiilor sub forma bailor galvanice) determina scaderea reflectivitatii osteotendinoase
a individului, în vreme ce aplicatiile ascendente cresc excitabilitatea. În concluzie, Koeppen considera
ca tonusul SNC este diminuat, în general, în aplicatiile decendente.
Diverse studii legate de reactiile senzoriale determinate de trecerea curentului electric au aratat ca
pot apare :
reactii vizuale luminoase de tip fosfene (în cazul în care subiectul sta cu ochii inchisi), percepute
sub forma de puncte, bastonase, cercuri colorate (galben sau alte culori);
reactii auditive de tip acufene (pocnituri/zgomote în urechi);
reactii labirintice de tip vertij voltaic : senzatia de ameteala perceputa de subiect conform careia,
capul deviaza la dreapta daca subiectul nu are afectari care sa compromita echilibrul, sau de partea
bolnava daca are o suferinta cunoscuta la nivelul urechii interne;
reactii gustative : la polul negativ (–) se constata aparitia gustului metalic, astringent, iar la polul
pozitiv (+) aparitia gustului acru.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀    
Curentul galvanic determina o activare vasculara importanta, exprimata clinic prin hiperemie.
Astfel, la trecerea curentului galvanic, dupa o scurta perioada de vasoconstrictie, se produce o
vasodilatatie reactiva care caracterizeaza hiperemia, exprimata clinic prin eritemul cutanat local, insotit
de cresterea temperaturii locale. Subiectiv, se percepe o senzatie de caldura placuta la nivelul
electrodului. Are loc o reactie care se mentine si dupa întreruperea curentului electric, fiind
întotdeauna mai pronuntata la catod, si care dispare lent în cateva ore.
Vasodilatatia locala este importanta, atât la nivelul vaselor superficiale cutanate, cât si la nivelul
vaselor profunde, în primul rând a vaselor musculare.
În consecinta, la trecerea curentului galvanic creste vascularizatia si in teritoriile profunde,
consecutiv cresterii fluxului sanguin în cele superficiale. Acest lucru a fost dovedit de studii multiple,
bazate pe metode diverse de investigare:
o pletismografice,
o infrasonoscilografice,
o fluorografice, evidentiind fluxurile sanguine într-un teritoriu, precum si debitul sangvin, la un
moment dat, printr-o anumita zona.
Astfel s-a constatat ca, la trecerea curentului galvanic, circulatia cutanata creste cu pâna la 500%,
iar cea musculara cu pâna la 300% fata de valorile de repaus (înaintea trecerii curentului galvanic).
Persistenta fenomenului este de 15-30 minute dupa aplicatie.
Efectele vasodilatatoare obtinute astfel prin trecerea curentului galvanic sunt superioare altor
proceduri fizice, de exemplu din domeniul hidrotermoterapiei, cum ar fi aplicarea bailor ascendente
Hauffe (bai partiale): metodologia acestei proceduri presupune imersia membrelor superioare într-o
incinta cu apa, pornind de la temperatura de indiferenta (la care schimburile de caldura între organism
si mediu sunt minime) si se creste temperatura gradat, câte un grad Celsius pe minut, determinând
astfel vasodilatatia în zonele imersate. Clasic, aceasta procedura de hidrotermoterapie partiala se aplica
în scopul stimularii unui proces de vasodilatatie în teritoriul coronarian, similara celui produse la
nivelul membrelor superioare imersate, datorita faptului ca exista o relatie consensuala între circulatia
membrelor superioare si cord, adica cele doua teritorii au o reactie vasculara dezvoltata în acelasi sens
(raspund în acelasi fel la excitanti, prin vasodilatatie sau vasoconstrictie, indiferent daca excitantul se
aplica pe unul dintre teritorii, superficial cutanat sau profund). Deci trecerea curentului galvanic
produce o vasodilatatie superioara acestei proceduri si a altora.
Cresterea vascularizatiei locale la trecerea curentului galvanic determina cresterea irigatiei zonei
respective si efecte biotrofice, prin aceasta creste gradul de nutritie a teritoriului, si consecutiv, creste
resorbtia exudatelor si a edemelor locale. Datorita acestor efecte asupra vascularizatiei periferice,
cutanata si musculara, aplicatiile curentului galvanic au indicatii în mai multe tipuri de patologii :
acrocianoze,
angioneuropatii (suferinte care au la baza tulburari functionale la nivelul vaselor nervilor, mai ales
filetele vegetative),
crioparestezii functionale nocturne, mai ales ale membrelor inferioare (exprimate clinic prin
amorteli, furnicaturi cu senzatia de rece, alterari vasculare periferice),
arteriopatii periferice (afectari de trunchiuri principale vasculare, mai ales în stadiile incipiente,
fara alterari organice importante ale peretelui vascular, cu scaderea elasticitatii acestuia si deci, a
raspunsului vasodilatator),
distrofii simpatice reflexe (vechile “algoneurodistrofii”) ale membrelor, care apar printr-un
mecanism de hipersimpaticotonie, declansat de cele mai multe ori posttraumatic.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀     􀀀 􀀀 􀀀 􀀀
Aceasta actiune recunoscuta a curentului galvanis este însa inconstanta si individualizata. Reactia
vegetativa la trecerea curentului galvanic depinde de :
dominanta tonusului simpatic sau parasimpatic, specifica individului asupra caruia se face
aplicatia,
locul de aplicare a curentului galvanic,
polaritatea.
Regiunea de electie, atunci când se urmareste în mod special influentarea functiei sistemului
nervos vegetativ (SNV), este zona cervicala si dorsala superioara, denumita generic “ gulerul lui
Scerbac”: acesta va fi locul de aplicare a procedurii.
􀀀    􀀀     􀀀 􀀀            
Schnee a demonstrat pentru prima data actiunea diferentiata a curentului galvanic asupra
circulatiei, în functie de polaritatea aplicatiei.
Galvanizarile descendente cresc afluxul sanguin din mica circulatie catre cord, deci:
- creste circulatia de întoarcere a sângelui venos din plamâni si din membrul superior,
- creste transportul de sânge arterial catre sistemul port.
Daca aplicatia este ascendenta :
- creste circulatia venoasa de la nivelul membrelor inferioare si organelor portale catre cord,
- creste circulatia arteriala spre plamâni si membrele superioare,
- creste viteza sângelui venos de la inima spre plamâni.
Exista însa o reactivitate individuala de care trebuie sa tinem seama în cursul acestor aplicatii:
rezultatul final va depinde deci, de reactia individuala a pacientului fata de curentul galvanic, la care se
adauga caracteristicile tipului de aplicatie.
Datorita acestor actiuni dezvoltate la trecerea curentului galvanic, consideram ca aplicatiile
curentului galvanic determina urmatorele efecte fiziologice la nivelul substratului strabatut :
cresterea debitul circulator, inclusiv cel muscular (de câteva ori; secundar, aceasta crestere
participa la obtinerea efectului analgezic, în mod deosebit atunci câmd durerea are la baza fenomenele
ischemice;
dezvoltarea efectului pe trombus, cu conditia ca aplicatia sa se faca transversal prin vas ( laterolateral
), mereu în acelasi sens:
- astfel, la 2-3 zile de aplicatie se înregistreaza scaderea volumului si atasarea trombusului la
catod (faza I),
- iar la cca. 5 zile de aplicatie, se produce recanalizarea lumenului vascular spre anod (faza a IIa);
acest efect apare numai daca aplicatia se face mereu în acelasi sens;
aparitia efectui analgetic, ca si consecinta a mai multor mecanisme:
1. stimularea circulatiei, care conduce în principal, la combaterea durerii de tip ischemic,
2. scaderea excitabilitatii la anod, deci dezvoltarea efectului analgetic prevalent la electrodul
pozitiv,
3. ameliorarea acomodarii muschiului striat la trecerea curentului galvanic.
Toate aceste efecte au la baza, ca mecanism intim celular, cresterea permeabilitatii membranei
celulare si deci fenomenul de activare celulara.
La baza efectelor terapeutice stau urmatoarele mecanisme:
cresterea metabolismului local,
cresterea difuziunii tisulare,
efectul hiperemiant, rezultate din actiunile curentului galvanic asupra structurilor
excitabile strabatute.
Aceste mecanisme activate se traduc prin :
efectul antiedematos, datorat îmbunatatirii circulatiei în toate teritoriile vasculare (arterial, capilar,
si în consecinta, si venos),
efectul analgetic, rezultat prin activarea unor mecanisme multiple (circulator, metabolic si nervos –
atât local (receptorii) cât si regional (traiectele nervoase)),
corectarea tulburarilor neuro-vegetative locale, în mod deosebit prin mecanism circulator si
metabolic.
Principalele domenii clinice de aplicatie
ale procedurilor de electroterapie bazate pe curent galvanic
Tinând cont de aceste efecte fiziologice si terapeutice, aplicatiile curentului galvanic se utilizeaza
în diverse stari patologice.
Stari posttraumatice: aplicatiile curentului galvanic sunt utile în acest domeniu de patologie
pentru efectele: analgetic, decontracturant, resorbtiv, decongestiv, vasomotor. Rezultatul final al
procedurilor galvanice este ameliorarea disfunctiei segmentului afectat.
Inflamatii abarticulare – inflamatiile structurilor moi periarticulare ( capsula, ligamente,
tendoane, muschi ): aplicatiile curentului galvanic sunt utile în acest domeniu de patologie pentru
efectele: antiinflamator, decongestiv, resorbtiv, decontracturant.
Afectiuni nevralgice (inclusiv radiculitele – suferinte ale ramurilor nervilor spinali, inclusiv
lombosciatica).
Tulburari circulatorii (în principal cele functionale, datorate mai ales unui spasm, fara alterarea
de perete): asupra acestor suferinte aplicatiile curentului galvanic actioneaza foarte bine (datorita
efectului vasodilatator cunoscut), inclusiv în tromboflebitele acute (datorita efectului asupra
trombusului).
Afectiuni degenerative de tip artrozic: artrozele apar la diverse nivele ale scheletului uman (mai
ales la nivelul articulatiilor membrelor, în deosebi a articulatiilor portante – membrele inferioare - sau
a scheletului axial), printr-o multitudine de mecanisme, între care alterarea circulatorie este
determinanta, ea conducând spre o ischemie cronica, care are ca si consecinta majora, la început,
degradarea structurilor cartilaginoase si periarticulare (consecinta ischemiei cronice progresive si a
scaderii nutritiei, si în timp scurt a scaderii rezistentei), ulterior afectarea articulatiei propriu-zise si a
componentelor osoase. Aplicatiile galvanice, actionând direct asupra tulburarilor circulatorii, în
principal de tip ischemic, întrerup ciclul fiziopatologic al degradarii structurilor articulare, deci pot
întârzia evolutia artrozelor si aparitia complicatiilor acestora.
Principalele contraindicatii în aplicarea procedurilor bazate pe curent galvanic, ca si în cazul
celorlalte proceduri de electroterapie, sunt afectiunile tegumentare de tip: supurativ, alergic,
tuberculoza cutanata, neoplaziile cutanate.
Principalele formele metodologice de aplicare ale curentului galvanic
Recapitulând cele prezentate în capitolele anterioare, este necesar ca aplicatiile de curent galvanic
sa tina seama ca:
- curentul galvanic circulând într-un singur sens are polaritate,
- rezistenta electrica cutanata scade la trecerea curentului galvanic, dar datorita rezistentei ohmice
mari nu se pot aplica intensitati mari , datorita risului de arsuri,
- rezistenta electrica a tesutuirilor profunde scade si ea (poate chiar mai mult decât cea cutanata)
conducând la efecte de tip decontracturant, vasoactiv, analgetic, dar ca si în acest caz, datorita
rezistentei cutanate mari, nu se pot aplica intensitati suficient de mari pentru a avea efecte profunde
certe.
Aplicatiile se pot face folosind electrozi racordati la un circuit electric prin care trece curent
galvanic (galvanizari), sau prin intermediul apei (bai galvanice).
Clasic, în aplicatiile de curent galvanic se foloseau electrozi metalici, flexibili (de obicei din plumb
laminat). Aparatele moderne folosesc electrozi inclusi în suporti plastici,cu fiabilitate mai mare.
Electrozii se aplica pe suprafata de tratat, dupa o prealabila împachetare într-un material textil umezit.
Grosimea materialului textil utilizat este de cca. 1-1,5 cm. Dimensiunile electrozilor variaza dupa
regiunea de tratat, de la 20 cm² pâna la câteva sute de cm².
Aplicatiile cu electrozi (galvanizarile) sunt de mai multe feluri, în functie de directia si sensul de
trecere a curentului galvanic. Astfel:
- aplicatia transversala presupune ca fluxul galvanic strabate un segment/zona anatomica de pe fata
anterioara spre fata posterioara, sau de pe cea interioara spre cea exterioara;
- aplicatia longitudinala presupune ca fluxul galvanic sa strabata segmentul/zona anatomica de la un
capat la celalalt;
- dupa numarul electrozilor utilizati pentru fiecare polaritate, putem avea:
- aplicatie cu câte un singur electrod la fiecare capat al circuitului (deci pentru fiecare polaritate),
sau
- aplicatie bifurcata – se aplica câte 2 electrozi la o polaritate (sau la ambele) si astfel, se acopera
o zona mai întinsa cu aceeasi polaritate.
Aplicatie sub forma de bai ( bai galvanice ) : este vorba de instalatii care sunt compuse din 4
incinte (vane sau cuve) din faianta sau plastic, racordate la un panou de comanda. Aceste incinte au
perete dublu si în interior au electrozi de carbune, orienzati spre peretele vanelor dar izolati. Panoul
distribuitor de curent asigura dirijarea si sensul curentului galvanic. Exista posibilitatea alegerii
polaritatii la vane.
De obicei, apa trebuie sa aiba temperatura cuprinsa între 34 - 37° C. Clasic, se spune ca, cu cât
temperatura este mai mare, cu atât se pot aplica intensitati mai mari de curent galvanic, pe care
subiectul le poate suporta. De regula, nu se depaseste temperatura de 37 - 38° C.
Posibilitatile de aplicatie sunt multiple :
- aplicatii 4 celulare, descendente (membrele superioare la + si cele inferioare la -) care cresc aportul
sanguin în trenul inferior, sau ascendente (membrele superioare la – si membrele inferioare la +)
care cresc aportul sanguin în trenul superior, dar se folosesc mult mai rar deoarece încarca cordul
exagerând efortul acestuia (risc de accidente),
- aplicatii 3-2-1 celulare, cu diverse orientari ale curentului,
- racordarea tuturor vanelor folosite (4-3-2 sau 1) la aceeasi polaritate, si plasarea unui electrodplaca
indiferent pentru închiderea circuitului pe alta regiune a corpului, de ex. pe torace,
Sensul pe care îl are curentul galvanic ( ascendent, descendent ) poate cuprinde întregul organism
(aplicatie 4 celulara), un singur hemicorp (aplicatie 2 celulara membru superior – membru inferior de
aceeasi parte), trenul superior sau inferior (aplicatie 2 celulara de membre superioare/inferioare).
Spuneam mai sus ca daca este necesar ca toate vanele sa aiba aceeasi polaritate (ex. poliartrita
reumatoida – subiectul are tumefactii dureroase cvasisimetrice atât la mâini cât si la picioare, urmarim
în principal efectul analgetic, deci toate cele 4 vane se racordeaza la +), electrodul de sens invers
trebuie aplicat într-o alta zona a corpului (torace sau spate).
Clasic, exista posibilitatea aplicarii curentului galvanic în cazul bailor generale de tip Stanger –
tehnica ce se aplica într-o vana de plastic cu pereti dubli 200/90/65 cm (L/h/l), iar în interiorul peretilor
exista electrozi de carbune de retorta. Peretii sunt acoperiti cu un dielectric, pentru ca electrozii sa nu
vina în contact cu pacientul. Apa în interiorul vanei are temperatura 36-37° C, intensitatea de lucru
pentru aceasta procedura fiind de 1000-1200 mA din care 1/3 ajunge sub forma activa la nivelul
organismului uman imersat în aceasta baie. Exista posibilitatea cuplarii electrozilor, la nivel cranial si
caudal, la o anumita polaritate, astfel încât sensul curentului sa fie ascendent sau descendent, ca si în
cazul bailor galvanice celulare; electrozii sunt perechi la toate nivelele corpului. Aceasta tehnica este
foarte energofaga si deoarece baile galvanice dezvolta aceleasi efecte, dar cu un consum net inferior,
tehnica Stanger a fost abandonata în majoritatea serviciilor de recuperare.
Exista posibilitatea aplicarii combinate a unei bai celulare cu un electrod-placa, plasat în alta zona
a corpului. Este vorba de o aplicatie în care se cupleaza o baie unicelulara si electrodul-placa: de ex. se
introduce mâna în vana si se aplica electrodul-placa (cca. 200 cm²) pe umar, realizându-se o aplicatie
longitudinala. Tehnica cuplarii de acest tip se utilizeaza în sindromul umar – mâna, sindrom
caracterizat de distrofia simpatica reflexa posttraumatica a mâinii complicata cu periartrita de umar
homolateral. De regula intensitatea este de 10-20 mA, iar durata aplicatiei este de 15-20 min.
Observatii privind aplicatiile cu curent galvanic
Intensitatea de curent folosita în cazul galvanizarilor la nivelul membrelor inferioare este mai mare
decât în cazul acelorasi proceduri la nivelul membrelor superioare.
În aplicatiile transversale ale întregului membru superior se folosesc intensitati mari de 10-12 mA,
iar în aplicatiile longitudinale sau transversale pe zone mici intensitatea este de 8-10 mA.
În cazul baii galvanice, intensitatea este de 10-25 mA.
La membrul inferior, daca se urmareste o aplicatie transversala pe întreg membrul, se folosesc
electrozi banda cu lungime de 90 cm, latime 8-10 cm si intensitati mari de 50-60 mA. De regula,
aplicatiile la nivelul membrelor, de tip longitudinal sau transversal, pe zone mai mici, au intensitati de
8-12 mA.
Ionogalvanizarea
Ionogalvanizarea este o procedura de electroterapie prin care, folosind ca vector curentul galvanic,
se introduc substante farmacologic active sub forma ionizata, in interiorul organismului, prin
intermediul învelisului cutanat. Se vor obtine deci efecte mixte, determinate pe de-o parte de curentul
galvanic, la care se adauga efectele specifice substantelor active introduse, adica a ionului activ care
foloseste ca vector curentul galvanic pentru a penetra tegumentul.
Cantitatea de ioni – substanta activa – care intra în cursul procedurii, depinde de :
1. intensitatea curentului galvanic folosit (intensitatea mare determina penetratie mai mare de ioni),
dar totusi dupa o crestere mare la început, ulterior intrarea este mai lenta deoarece pe parcurs,
procesul se frâneaza ; oricum cresterea intensitatii este limitata de rezistenta tegumentului;
2. greutatea moleculara a ionilor – cu cât este mai mica, cu atât intrarea va fi mai usoara si deci
cantitatea finala va fi mai mare;
3. încarcarea electrica – anionii intra în cantitate mai mare decât cationii;
4. cantitatea totala de ioni – substanta activa – depinde evident de cantitatea de substanta pusa
initial în câmpul electric.
Solutia anodica (beneficiind de încarcarea pozitiva) va atrage ioni negativi – mediul se va acidifia
(se acumuleaza H+), ceea ce determina o crestere a conductibilitatii de cca. 5 ori.
La electrodul negativ (solutia catodica) vor fi atrasi ioni pozitivi – mediul se va alcaliniza
(acumulare de ioni HO-) ceea ce conduce la cresterea conductibilitatii de cca. 2 ori.
Pentru a controla aceste fenomene este necesara folosirea unei solutii de protectie care sa elibereze
cca. 0,4 m Eq de substanta neutralizanta la nivelul fiecarui electrod.
Astfel, se face acidifiere la catod (combinatie de 5 g NaCl + 6,5 HCl ad. 1000 ml apa distilata) si
alcalinizare la anod (solutie de 5g NaCl + 1 g NaOH ad. 1000 ml apa distilata). Folosind aceste
substante neutralizante asiguram cresterea transferului ionic.
Ionogalvanizarea recunoaste 8 procese de baza, câte 4 la fiecare electrod (vezi schemele de la
începutul capitolului). Procesul (2) este procesul fundamental la fiecare electrod.
Ca metodologie de lucru, este necesara folosirea unor solutii din substanta activa care sa contina de
20 de ori concentratia normala a substantei active, pentru a asigura penetrarea a cca. 2 mEq ioni activi,
cationi la anod si anioni la catod.
Deoarece, în cursul procedurii se utilizeaza solutii normal/10 (N/10), deci cu concentratia de 10 ori
mai mica decât normal, pentru a asigura penetrarea a 2 m Eq substanta activa, teoretic, este nevoie de
20 ml solutie N/10: în practica, se vor folosi cca. 20-30 ml solutie N/10.
Solutiile de protectie, (bazica) alcalina la anod si acida la catod, trebuie sa dea cca. 0,4 mEq pentru
a asigura o protectie eficienta. Utilizând mai multe straturi hidrofile, eficienta creste mai mult:
eficienta la anod atinge cca. 75 % , în vreme ce la catod doar cca. 60 % deoarece cationii au o
capacitate de frânare mai mare.
Densitatea de curent utilizata în general este de 0,1 mA/cm2. Doza totala de curent va depinde de:
- suprafata electrodului
- densitatea de curent aplicata.
Astfel, de ex. pentru un electrod de 100 cm2 la densitate de curent de 0.1 mA, vom avea 10
mA/doza, în timp ce pentru un electrod de 200 cm2 la acceasi densitate de curent de 0.1 mA, vom avea
20 mA/doza. Timpul de aplicatie este de regula de 30 minute. Întotdeauna ionogalvanizarea va
respecta relatia matematica conform careia:
Densitatea de curent x timpul (numar minute) = 3
În acest fel, daca intensitatea aplicata creste, trebuie ca durata aplicatiei sa scada proportional,
pentru a respecta relatia matematica. În teorie, conform acestei relatii, s-ar putea aplica intensitati mai
mari pe durate mai mici care sa asigure introducerea unor cantitati mai mari de substanta activa
ionizata: acest lucru ramâne pur teoretic, intensitatea aplicatiei (densitatea si ulterior, doza de curent)
fiind limitata (la 0,1 mA), de rezistenta mare a tegumentului la curent galvanic, deci de dezvoltarea
unei cantitati mari de caldura si riscul major de arsura.
Oricum, aplicatia necesita o perioada mai lunga, conform relatiei matematice, de 30 minute: sub
20-30 de minute, nu se atinge pragul de echilibru, deci aplicatia nu este eficienta.
Ionogalvanizarea este o procedura de electroterapie deosebit de utila în programele complexe de
recuperare. Avantajele principale ale ionogalvanizarii sunt:
1. se introduc doze mari de substanta activa cu cantitati relativ mici de solutie a acelei substante,
adica atât cât se aseaza sub electrod, atât va fi vehiculat de curentul galvanic. Din punctul de
vedere al randamentului care este maxim, avantajul procedurii este de terapie locala perfecta;
2. penetratia în corion este mai mica, fie traversând straturile, fie trecând chiar direct, prin foliculii
pilosi si canalele glandelor sudoripare. Important este însa faptul ca în derm se formeaza depozite
de substanta activa, de la nivelul carora resorbtia se produce lent, efectul prelungindu-se: deci
procedura are efect-dêpot;
3. are loc o repartitie uniforma a substantei active ionizate pe toata suprafata electrodului, putându-se
realiza o delimitare precisa a zonei de aplicare, explicita, dupa forma electrodului;
4. procedura este foarte bine dozata – în permanenta, se stie ce cantitate activa este sub electrod si ce
cantitate va patrunde în tegument;
5. prin ionogalvanizare, se introduc substante ionizate, deosebit de active farmacologic, care
realizeaza reactii rapide, evitându-se efectele secundare la nivelul altor organe si sisteme (ex.
efectele gastro-intestinale în cazzl administrarii orale a acelorasi substante active);
6. ionogalvanizarea este o metoda perfect sterila.
Nu trebuie însa neglijat faptul ca ionogalvanizarea prezinta si unele dezavantaje, dintre care cel
mai important dezavantaj îl constituie penetratie superficiala: procedura face ca ionii substantei active
sa ajunga în tegument, dar acestia nu pot depasi zona corionului. Procedura dezvolta reactii la nivelul
receptorilor cutanati declansând mecanisme reflexe metamerice cu punct de plecare la nivelul
tegumentului si cu efect la mare distanta, deci ionogalvanizarea poate fi considerata si folosita ca
terapie reflexa.
Principalele aplicatiile ale ionogalvanizarii sunt urmatoarele:
farmacologia bolilor de piele;
anestezia pielii, prin folosirea unor anestezice locale (de ex. procaina) asociate cu un
vasoconstrictor local (adrenalina), astfel încât combinatia sa asigure o anestezie mai intensa si mai
îndelungata;
ca terapie reflexa :
a. stimuleaza receptorii cutanati, care vor activa reflexele la distanta, cu efecte diferite;
b. stimuleaza circulatia cutanata, si consensual, din alte teritorii;
se utilizeaza pentru unele substante simpaticotone – pentru testarea efectelor alergice cutanate, sau
pentru testarea efectelor medicatiei vegetotrope.
Modalitatea de aplicatie a ionogalvanizarii presupune utilizarea de electrozi metalici, de obicei de
0,5 mm grosime, plastici, rezistenti electrochimic si cu colturile rotunjite. Ei sunt înveliti într-un strat
hidrofil, mai gros, format din 10-15 straturi suprapuse, formând un strat total de cca. 5 mm grosime.
Acest strat se îmbiba cu cele 20-30 ml solutie N/10 de substanta activa (cantitatea calculata pentru
un electrod de 100 cm²) . Se adauga solutia de protectie la electrozi, cu cca. o ora înainte de aplicatie
(vezi mai sus compozitia solutiilor de protectie la cei doi electrozi). Doza de curent este de 0,1
mA/cm².
Principalele substante active folosite în ionogalvanizare
La anod – vom avea solutiile la care substanta activa ionizata va fi reprezentata de ionul pozitiv. În
cele ce urmeaza, vom prezenta succint modalitatea de obtinere a ionului activ (tipul de solutie) si
principalele efecte determinate de acel ion activ, pentru care îl si aplicam prin ionogalvanizare:
K+ :
se obtine din 6g KCl la 1000 ml apa distilata sau din 1,2 g KOH la 1000 ml apa distilata;
efect sclerolitic;
Ca 2+ :
se obtine din 5,5g CaCl2 la 1000 ml apa distilata;
efect spasmolitic pe musculatura spastica superficiala;
Li+ :
din 3,5g Li Cl la 1000 ml apa distilata;
din 0,6g LiOH la 1000 ml apa distilata;
se foloseste în atacul de guta;
Mg2+ :
din 18g MgSO4 +0,5g NaOH la 1000 ml apa distilata;
efect sedativ, analgetic, desensibilizant;
Cu2+
din CuSO4, 1% în vane;
din 25 g CuSO4 la 1000 ml apa distilata daca se face solutie;
rol dezinfectant local sau pentru suprafete mari;
Zn2+
din 30 g ZnSO4 la 1000 ml apa distilata;
rol dezinfectant;
Aplicarea pentru anestezice la piele – cu novocaina, procaina sau xilina
Se aplica procaina în:
􀀀 se realizeaza din 33 g procaina hidroclorica la 1000 ml apa distilata
se realizeaza din 0,5 mg NaSO4 la 1000 ml apa distilata.
10 ml sol 1 + 1ml sol 2 = substanta pentru ionogalvinizare
Înainte de ionogalvanizarea cu procaina, se aplica adrenalina (1-2 fiole) care produc un efect
vasoconstrictor; ulterior se aplica combinatia anestezica si se va obtine un efect de mai lunga durata. O
alta varianta de prelungire a efectului anestezic, este cea de alcoolizare prealabila a zonei-tinta cu 10-
20 % etanol, si ulterior aplicarea anestezicului: se obtine astfel un efect anestezic, semnificativ mai
lung. Procaina are un efect superficial pe tegument, dar si unul profund, antrenând efecte cu dezvoltare
metamerica
Acetilcolina se utilizeaza tot la anod, în cazul angiospasmelor, ulcerelor varicoase sau
tromboflebitelor. Se foloseste o solutie 0,5 % acetilcolina hidroclorica. Se vor dezvolta local efecte
colinergice.
Histamina aplica tot la anod. Substanta se foloseste în doua variante : 1 fiola de histamina 1 % la
care se adauga 20-25 ml apa distilata, sau 0,1g histamina clorat la care se adauga 250 ml apa distilata;
- substanta este foarte activa , ceea ce implica foarte mare prudenta, mai ales la prima aplicatie;
- doza de curent va fi la jumatate (densitatea de curent = 0,05 mA /cm2)
- timpul de aplicatie va fi scurt; daca substanta este tolerata, timpul va creste treptat;
- primul parametru care creste este timpul, ulterior creste si doza.
Substanta de tip enzimatic, hialuronidoza, este indicata în tratamentul edemelor cronice, mai ales
declive, mai ales organizate fibros sau în inflamatii cronice. Substanta are capacitatea sa treaca în
corion si apoi subcutanat, dezvoltând un efect enzimatic si facilitând dezorganizarea aderentelor între
planuri, a fibrozarilor, si consecutiv, activarea resorbtiei edemelor. Procedura de utilizare a
hialuronidazei în ionogalvanizare presupune cantitati mari de substanta – sute de ml Combinatiile
folosite sunt: 1 fiola hialuronidoza + 1 fiola apa dublu distilata + 25 ml solutie compusa (din 11 g
acetat de Na + 1 g acid acetic glacial la 1000 ml apa distilata). Solutia rezultata se dilueaza la N/10 si
se pun 200-300 ml substanta la electrod.
La catod – substanta farmacologic activa are ionul negativ activ, penetrant în corion. Iata câteva
dintre cele mai folosite substante active:
I¯
se obtine din 14 g KI + 5,6 g HCL ; se elibereaza I¯ si se adauga 1000 ml apa distilata;
are efect resorbtiv sclerolitic si analgetic;
se resorbe de la nivelul pielii si se depoziteaza în organele-zone de depozit pt I¯ , respectiv
tiroida si ficatul, de unde se obtin în timp, efecte la distanta.
În 35 min poate intra pâna la 1 mg I¯ activ in depozite.
acidul salicilic
din 32 de grame salicilat de Na + 1g HCl N/10;
solutia astfel obtinuta este aplicabila direct sub catod;
efectele principale sunt antiinflamator local, analgetic, keratolitic;
acidul ascorbic
fiola de 5 ml 10% + 20-25 ml apa distilata – amestecul se aseaza direct sub catod;
efect antiinflamator;
antibiotice - actualmente se contraindica aplicatia acestora prin inogalvanizare, deoarece dau
reactii alergice, uneori deosebit de violente, conducând la riscuri majore, chiar vitale.
EXEMPLE:
1. Diferenta de repartitie ionica la nivelul membranelor celulare este mentinuta prin mecanismul de
“pompa”consumatoare de energie, prin care se realizeaza urmatorul transfer de ioni:
a. sodiul este expulzat pasiv extracelular + potasiul patrunde în interior prin transport activ
b. sodiul este expulzat pasiv extracelular + potasiul patrunde în interior prin transport pasiv
(prin difuziune)
c. sodiul este expulzat activ extracelular + potasiul patrunde în interior prin transport activ
d. sodiul este expulzat activ extracelular + potasiul patrunde în interior prin transport
pasiv (prin difuziune)
e. sodiul este expulzat pasiv extracelular + potasiul patrunde în interior prin transport la
început-pasiv, apoi-activ
2. Potentialul de membrana, datorat polarizarii electrice, este generat de concentratia ionilor de o
parte si de alta a membranei, el putând fi calculat în raport cu concentratia ionilor de potasiu în
interiorul si exteriorul celulei (NERNST), rezultând o valoare apropiata de cele obtinute prin
masuratori directe cu microelectrozi, si anume de:
a.-70 mV
b.-80 mV
c.-86 mV
d.-120 mv
e.+30 mV
3. Permeabilitatea membranei celulare pentru sodiu (conductanta) si viteza de migrare a sodiului fata
de potasiu cresc astfel:
a.permeabilitatea membranei este de 30-40 ori mai mare pentru sodiu decât pentru
potasiu + viteza de migrare a sodiului ajunge de 7 ori mai mare decât cea a potasiului
b.permeabilitatea membranei este de 10-20 ori mai mare pentru sodiu decât pentru potasiu +
viteza de migrare a sodiului ajunge de 3 ori mai mare decât cea a potasiului
c.permeabilitatea membranei este de 5-10 ori mai mare pentru sodiu decât pentru potasiu +
viteza de migrare a sodiului ajunge de 5 ori mai mare decât cea a potasiului
d.permeabilitatea membranei este de 100 ori mai mare pentru sodiu decât pentru potasiu +
viteza de migrare a sodiului ajunge de 7 ori mai mare decât cea a potasiului
e.permeabilitatea membranei este de peste 100 ori mai mare pentru sodiu decât pentru potasiu
+ viteza de migrare a sodiului ajunge de 7 ori mai mare decât cea a potasiului
4. Prin masuratorile efectuate s-a stabilit ca o fibra nervoasa mielinizata, la o stimulare artificiala,
poate conduce:
a.peste 1000 impulsuri / secunda, cu o perioada refractara absoluta de cca 1ms
b.cel mult 800-1000 impulsuri / secunda, cu o perioada refractara absoluta de cca 1ms
c.peste 1000 impulsuri / secunda, cu o perioada refractara absoluta de cca 0,01 ms
d.peste 1000 impulsuri / secunda, cu o perioada refractara absoluta variabila
e.peste 1000 impulsuri / secunda, cu o perioada refractara absoluta de cca 0,1 ms
5. În cazul electrotonusului (Du Bois Raymond-1848), la anod au loc urmatoarele fenomene:
a.cresc sarcinile pozitive pe suprafata externa a membranei efect hiperpolarizant
îngreunarea aparitiei excitatiei + anelectrotonus puternic blocaj anodic de
hiperpolarizare abolirea excitabilitatii
b.cresc sarcinile negative pe suprafata externa a membranei efect hiperpolarizant
accelerarea aparitiei excitatiei + anelectrotonus puternic blocaj anodic de
hiperpolarizare abolirea excitabilitatii
c.cresc sarcinile pozitive pe suprafata interna a membranei efect hiperpolarizant
accelerarea aparitiei excitatiei + anelectrotonus puternic blocaj anodic de
hiperpolarizare abolirea excitabilitatii
d.cresc sarcinile pozitive pe suprafata externa a membranei efect depolarizant maxim
îngreunarea aparitiei excitatiei + anelectrotonus puternic blocaj anodic de
hiperpolarizare abolirea excitabilitatii
e.cresc sarcinile negative pe suprafata externa a membranei efect hiperpolarizant
accelerarea aparitiei excitatiei + anelectrotonus puternic blocaj anodic de
hiperpolarizare abolirea excitabilitatii
6. Cronaxia este:
a.timpul util minim necesar pentru a produce o excitatie minima cu un curent a carui
intensitate este egala cu dublul reobazei
b.timpul util maxim necesar pentru a produce o excitatie maxima cu un curent a carui
intensitate este egala cu dublul reobazei
c.timpul util minim necesar pentru a produce o excitatie minima cu un curent a carui intensitate
este egala cu valoarea reobazei
d.timpul util minim necesar pentru a produce o excitatie maxima cu un curent a carui
intensitate este egala cu dublul reobazei
e.timpul util maxim necesar pentru a produce o excitatie minima cu un curent a carui intensitate
este egala cu valoarea reobazei
7. Valorile cronaximetrice ale muschilor striati sunt diferite dupa functia si topografia lor; dintre
consideratiile urmatoare, una este falsa si va rugam sa precizati care:
a.cronaxia muschilor fazici este mai scurta decât a celor tonici
b.cronaxia este mai scurta la muschii flexori decât la extensori
c.cronaxia musculaturii proximale a membrelor este mai scurta decât a musculaturii
segmentelor distale
d.cronaxia musculaturii ventrale a trunchiului este mai mica decât a celei dorsale
e.cronaxia membrelor inferioare este mai mica decât a membrelor
superioare
8. Rezistivitatea tisulara la curent galvanic (rezistenta ohmica) este influentata de anumite conditii
patologice, astfel:
a.creste în melancolie, neurastenie, alcoolism
b.scade în epilepsie, mixedem, sclerodermie
c.nu variaza în melancolie, neurastenie, alcoolism
d.variaza individual în epilepsie, mixedem, sclerodermie
e.scade în melancolie, neurastenie, alcoolism
9. La polul pozitiv, unde se produce anelectrotonusul la trecerea curentului galvanic, apar urmatoarele
fenomene:
a.depolarizarea + cresterea excitabilitatii
b.depolarizarea + scaderea excitabilitatii
c.hiperpolarizarea + cresterea excitabilitatii
d.hiperpolarizarea + nemodificarea excitabilitatii
e.hiperpolarizarea + scaderea excitabilitatii
10. Datorita actiunii curentului galvanic asupra fibrelor vegetative vasomotorii, se constata
îmbunatatirea vascularizatiei profunde, astfel:
a.cresterea circulatiei cutanate cu pâna la 500% si a circulatiei musculare
subiacente cu pâna la 300%, efecte persistente timp de 15-30 minute dupa întreruperea
aplicatiei terapeutice
b.cresterea circulatiei cutanate cu pâna la 300% si a circulatiei musculare
subiacente cu pâna la 500%, efecte persistente timp de 15-30 minute dupa întreruperea
aplicatiei terapeutice
c.cresterea circulatiei cutanate cu pâna la 100% si a circulatiei musculare subiacente cu pâna la
200%, efecte persistente timp de 15-30 minute dupa întreruperea aplicatiei terapeutice
d.cresterea circulatiei cutanate cu pâna la 100% si a circulatiei musculare subiacente tot cu
pâna la 100%, efecte persistente timp de 15-30 minute dupa întreruperea aplicatiei terapeutice
e.cresterea circulatiei cutanate cu pâna la 500% si a circulatiei musculare subiacente cu pâna la
300%, efecte persistente timp de peste 30 minute minimum, dupa întreruperea aplicatiei
terapeutice
11. Schnee a observat actiunea diferentiata a galvanizarii ascendente si descendente, contatând ca
aplicatia descendenta:
a.accelereaza circulatia venoasa a extremitatilor inferioare si a organelor sistemului portal catre
inima + favorizeaza circulatia arteriala catre plamâni si extremitatile superioare
b.accelereaza afluxul din mica circulatie spre inima + transportul sângelui arterial catre
sistemul portal
c.accelereaza circulatia venoasa a extremitatilor inferioare si a organelor sistemului portal catre
inima + transportul sângelui arterial catre sistemul portal
d. favorizeaza circulatia arteriala catre plamâni si extremitatile superioare+ transportul sângelui
arterial catre sistemul portal
e. accelereaza circulatia venoasa a extremitatilor inferioare si a organelor sistemului portal catre
inima + accelereaza afluxul din mica circulatie spre inima
12. Prin “prag de sensibilitate” întelegem:
a.producerea senzatiei de încalzire usoara, cu o anumita intensitate, la introducerea lenta a
curentului
b.producerea senzatiei de furnicaturi usoare, cu intensitatea maxim admisa, la introducerea
lenta a curentului
c.producerea senzatiei de furnicaturi usoare, cu o anumita intensitate, la introducerea
lenta a curentului
d.producerea senzatiei de încalzire usoara, cu intensitatea maxim admisa, la introducerea lenta
a curentului
e.producerea senzatiei de furnicaturi usoare, cu intensitatea maxim admisa, la introducerea
rapida a curentului
13. În general, ne orientam în practica dupa experienta acumulata, si pentru efectele analgetice în
nevralgiile acute folosim doze:
a.de intensitate “la prag” (0,1mA/cm²)
b.de intensitate “sub prag” (0,3 mA/cm²)
c.de intensitate “peste prag” (0,3 mA/cm²)
d.de intensitate “sub prag” (0,1 mA/cm²)
e.de intensitate “peste prag” (0,1 mA/cm²)
14. Pentru a asigura efectele terapeutice, apa folosita în cursul bailor galvanice are temperatura de:
a.peste 38°
b.temperatura corpului (34°) sau mai ridicata (pâna la 38°)
c.sub temperatura corpului (34°) pentru a aplica intensitati mai mari, mai bine tolerate
d.cu atât mai mare cu cât se aplica intensitati mai mici
e.cu atât mai mica cu cât se aplica intensitati mai mari
15. Din analiza legilor iontoforezei (ionogalvanizarii), se constata ca una dintre urmatoarele afirmatii
este adevarata:
a.anionii trec mai încet decât cationii
b.frânarea transmiterii este cu atât mai mare cu cât este mai mare cantitatea de substanta din
solutie
c.cationii trec mai încet decât anionii
d.transmiterea nu tine cont de încarcarea electrica
e.ionii grei migreaza mai rapid decât cei usori
16. Iontoforeza prezinta anumite particularitati de actiune; precizati care dintre urmatoarele afirmatii
sunt adevarate:
a.au efect local demonstrat + au efect de patrundere pâna dincolo de stratul cutanat profund
(chorion)
b.au efect de depozit + au efect de patrundere pâna dincolo de stratul cutanat profund (chorion)
c.au efect local + au efect de depozit + au efect de patrundere pâna la stratul cutanat
profund (chorion)
d.viteza de migrare a ionilor este constanta indiferent de structura chimica
e.cantitatea substantelor care patrund este controlabila
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Actiunile biologice ale curentului galvanic
• Polarizarea tisulara prin curent galvanic si fenoenul de depolarizare
• Efectele fiziologice ale curentului galvanic
• Efecte fiziologice si terapeutice ale aplicatiilor curentului galvanic
• Principalele domenii clinice de aplicare a proceduriloe de electroterapie bazate pe
curent galvanic
• Principalele forme metodologice de aplicare a curentului galvanic
P L A N D E L E C T I E – C U R E N T I I D E J O A S A
F R E C V E N T A
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor curentilor de joasa frecventa asupra organismului uman,
efectele fiziologice si terapeutice ale curentilor de joasa frecventa, modul cum interactioneaza
acestia cu structurile vii si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea curentilor de
joasa frecventa în scop terapeutic – analgetic si pentru electrostimulare musculara, atât pentru
musculatura normal inervata, cât si pentru cea denervata
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale curentilor de joasa frecventa, locul lor în
programele complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, curenti de joasa frecventa, electroanalgezie,
electrostimulare, stimulare electrica functionala
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
IV.3. Curentii de joasa frecventa
IV.3.1. Curentii de joasa frecventa cu impulsuri – generalitati
Se caracterizeaza prin aceste impulsuri de diverse forme ce au o frecventa cuprinsa între 0 – 1000
cicli/sec(nr. impulsuri 1000/sec).
Dupa forma acestor impulsuri rezulta forma curentului care poate fi triunghiular, exponential,
dreptunghiular sau trapezoid, respectiv curent de joasa frecventa cu impulsuri triunghiulare,
exponentiale, dreptunghiulare sau trapezoidale. Impulsul se caracterizeaza prin durata (vezi mai jos) si
prin amplitudine.
= durata impulsului
În cazul curentului de joasa frecventa triunghiular si exponential, exista 2 variante:
-o panta de crestere si una de coborâre : I = c + d
-o panta de crestere si sa descreasca brusc, astfel ca : I = c ( d = 0)
Curentul de la care se pleaca este curentul alternativ de retea. Perioada este reprezentata de o
semiunda pozitiva “+” si una negativa “-“. Curentul alternativ de retea are 50 Hz, adica 50 cicluri pe
secunda.
De obicei, la aparatele moderne, impulsurile nu pleaca de la linia izoelectrica, deci de la valoarea 0,
ci folosesc « o baza » diferita de 0, de valoare variabila, în functie de reactivitatea subiectului,
denumita «pat galvanic «, asfel încât niciodata impulsul nu va mai ajunge la valoarea 0.
Exemple :
Ipatului galvanic = 0 – 20 mA
Intensitatea (impuls) = 0 – 90 mA
Toate aceste forme curenti cu impulsuri, se pot prezenta, similar curentilor neofaradici (vezi mai
jos în tabel), atât sub forma de curenti cu impulsuri izolate, cât si sub forma de grupuri de impulsuri
(dreptunghiulare, exponentiale, etc.) modulate în amplitudine (exponential, dreptunghiular,
trapezoidal, etc.).
Modularea grupurilor de impulsuri, fie dreptunghiulare, fie exponentiale se poate face în 2 feluri :
• în amplitudine – intensitate, dupa o anumita “forma” (dreptunghiular, trapezoidal, exponential,
etc.),
• în durata - ca timp – durata impulsurilor poate creste si apoi scadea dupa un anumit algoritm.
Mai mult, exista posibilitatea combinarii diverselor tipuri de curenti de joasa frecventa, între ei, sau
cu alte forme de curenti din alte domenii de frecventa, sau cu alte forme de electroterapie (ultrasunete,
câmpuri magnetice de joasa frecventa, terapii iradiante, etc.)
P L A N D E L E C T I E – C U R E N T I I D E M E D I E
F R E C V E N T A
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor curentilor de medie frecventa
asupra organismului uman, efectele fiziologice si terapeutice, modul cum interactioneaza cu
structurile vii si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea curentilor de
medie frecventa
• Metodologia obtinerii si aplicarii terapeutice a curentilor interferentiali
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale curentilor de medie frecventa interferentiali,
locul lor în programele complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, curenti de medie frecventa, curenti interferentiali
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
Curentii de medie frecventa
Curentii de medie frecventa - generalitati
Curentii de medie frecventa apartin intervalului 1000 – 100000 Hz si au efecte multiple, dintre care
specific este efectul excitomotor de profunzime. Efectul excitomotor determina:
- hipertrofia unitatii motorii (unitatea motorie este complexul functional fundamental, la nivelul caruia
se performeaza contractia si deci, miscarea) si
- cresterea numarului unitatilor motorii active, prin recrutare temporala si spatiala mai buna (cresterea
numarului unitatilor motorii simultan activate).
Din zona de frecventa specifica mediei frecvente, 3000-5000 Hz a fost initial, domeniul cel mai
utilizat în practica medicala; aparatele moderne, inclusiv cele care produccurenti de domenii variate de
frecventa, sau forme combinate de curenti terapeutici, acopera intervale de frecventa pâna la 10.000 de
Hz si peste; domeniile de frecventa, ca si combinatiile de curenti sau forme de curenti, sunt practic,
inepuizabile, depinzând exclusiv de firma producatoare: indiferent de forme însa, un element este
obligatoriu, limitele extreme ale domeniului de frecventa (1000 – 100000 Hz), în cadrul caruia se
respecta mecanismele si efectele specifice mediei frecvente. Clasic, primele studii au aratat ca, între
4000-5000Hz, se dezvolta cea mai mica excitatie pe nervii senzitivi ai pielii, deci apare o reactie
senzitiva minima, adica este posibila aplicarea unor proceduri cu intensitati suficient de mari, pentru a
obtine efectele fiziologice si terapeutice urmarite, si care nu declanseaza senzatia dureroasa..
Tot în urma cercetarilor clasice în domeniu, a fost formulata si legea d    Arsonval (dupa numele
creatorului ei), conform careia, în cazul curentul sinusoidal alternativ, evolutia excitabilitatii este
urmatoarea:
- excitabilitatea creste paralel cu frecventa pana la 2.500Hz,
- între 2500-5000Hz se mentine un platou,
- dupa care (peste 5000Hz), excitabilitatea scade rapid, pâna la inexcitabilitate totala, care însa,
este caracteristica domeniului înaltei frecvente (deci peste 100000Hz).
Principalele caracteristici ale curentilor de medie frecventa (
):
- rezistenta pielii (impedanta) (R) scade, paralel cu cresterea frecventei, scazând în acest fel si
efectul legii lui Joule (Q=I²xR), de încalzire a pielii, deci cantitatea de caldura dezvoltata la
trecerea curentului scade semnificativ pâna la disparitie, paralel cu cresterea frecventei;
- sensibilitatea cutanata scade, paralel cu cresterea frecventei (vezi evolutia reactiei senzitive la
piele);
- penetrabilitatea cutanata este foarte buna, deci curentii de medie frecventa au efecte profunde: se
pot aplica proceduri suficient de intense, care nu mai produc arsuri, si care permit efecte de
profunzime;
- sensibilitatea la piele este foarte mica, deci aplicatiile sunt nedureroase, chiar în conditiile aplicarii
unor intensitati suficiente pentru a obtine efectele dorite;
- pragul de excitabilitate neuromusculara creste, paralel cu cresterea frecventei.
Datorita acestor calitatii, constatam ca, pentru curentii de medie frecventa:
- exista un maximum de excitabilitate neuromusculara – nici un alt tip de curent nu atinge acest
nivel,
- exista un maximum de senzatie electrica pe musculatura,
- exista o scadere considerabila a rezistentei la piele, permitnd aplicatii de profunzime.
În concluzie, acesti curenti se pot folosi pentru electrogimnastica, pentru fibrele normal inervate, adica
la care sistemul nerv-muschi este intact. Pentru fibrele denervate se foloseste curentul triunghiular cu
panta liniara sau exponentiala (vezi cap. Stimularea electirca).
Perioada refractara absoluta, la un curent sinusoidal cu frecventa peste 1000 Hz, este cu mult mai
mica decât perioada refractara a fibrei musculare, deci nu exista posibilitatea de contractie a fibrei la
fiecare stimul; în aceste conditii, fibra va raspunde la însumarea stimulilor (însumarea temporala a
stimulilor), asa-numitul efect GILDEMEISTER. Dezavantajul major al acestui fenomen este însa
faptul ca, adaptarea apare foarte repede. Pentru a depasi acest handicap este necesara modificarea
permanenta a parametrilor curentului si, ca urmare, s-a introdus interferenta. Curentii interferentiali
apartin deci, curentiilor de medie frecventa.
Proprietatile biologice principale ale curentilor de medie frecventa sunt urmatoarele :
1. Efectul Gildemeister ( sumatie temporala )
În cazul unui curent alternativ sinusoidal, pâna la frecventa de 1000 Hz functioneaza principiul
excitatiei sincrone, adica fiecare stimul este urmat de excitatie (respectiv, contractie). Peste 1000
Hz, nu exista excitatie sincrona si functioneaza efectul Gildemeister (însumarea temporala a
stimulilor), datorita faptului ca este necesar un timp pentru însumarea efectelor unei succesiuni de
stimuli pentru a produce excitatia fibrei musculare, respectiv contractia.
2. Curba I/t (intensitate/timp) este valabila si se poate realiza si la media frecventa, în scop diagnostic.
Conditia de utilizare diagnostica a curbei I/t, este ca si complexul muschi – nerv sa fie intact,
pentru ca muschiul denervat nu raspunde la curentii de medie frecventa.
3. Excitatia apolara (fenomenul descris de Wyss, 1963), este excitatia care nu prezinta polaritate, si
deci, nu apar efecte polare sub electrozi, precum si efecte interpolare; una dintre cele mai
importante consecinte este aceea ca, indiferent de intensitatea curentului aplicat, nu exista risc de
arsuri.
Pentru obtinerea excitatiei apolare, trebuie întrunite urmatoarele conditii :
- curentul sa fie perfect simetric,
- variatia amplitudinii curentului sa fie lenta,
- durata de actiune a curentului sa fie suficienta.
4. Scade excitabilitatea la nivelul nervilor senzitivi ai pielii, deci toleranta la piele a curentilor de
medie frecventa este foarte mare.
S-a constatat ca, la o frecventa de 50 Hz (joasa frecventa) aplicata pe o suprafata de 100 cm² (electrod
10/10 cm), capacitatea dezvoltata este de 1 ZF(arad) si impedanta pielii de 320[, în timp ce, pentru
5000 Hz (medie frecventa) impedanta pielii este de 32[. Rezistenta pielii este deci, foarte scazuta
pentru joasa frecventa, si la fel vor fi si efectele negative (vezi anterior).
Bazele teoretice ale curentilor inteferentiali
S-a constatat ca, daca se folosesc doi curenti de medie frecventa, cu amplitudine constanta fiecare
în parte, dar cu frecvente diferite (ambele frecvente însa, în domeniul mediei frecvente medicale), si
orientati pe directii perpendiculare, rezultatul este un nou curent, numit     􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀     􀀀 , cu amplitudine variabila în functie de directia considerata, si cu frecventa de variatie a
amplitudinii egala cu diferenta între frecventele celor doi curenti de origine, aceasta diferenta
corespunzând unei variatii de joasa frecventa.
Exemplul clasic (vezi imaginea de mai sus) arata ca, daca primul curent are 5000 Hz (circula pe
circuitul I) si al doilea 4950 Hz (circula pe circuitul II) rezulta o diferenta de 50 Hz (diferenta se
încadreaza în joasa frecventa) si în câmpul dintre circuite ia nastere un curent nou, curentul
interferential, cu amplitudine variabila: maxim-ul eficientei curentului nou-format se înregistreaza la
bisectoarea unghiului creat între circuite, eficienta scde treptat spre circuite si la nivelul circuitelor,
eficienta devine 0. Frecventa de variatie a amplitudinii reprezinta diferenta de frecventa între cei doi
curenti (respectiv 50 Hz, adica se plaseaza în domeniul joasei frecvente). Deci curentul interferential
obtinut, mentine proprietatile si efectele curentilor de medie frecventa din care a luat nastere, dar este
modulat în joasa frecventa.
La distributia patratica a curentului interferential, adica atunci când circuitele formatoare,
perpendiculare între ele, sun simetrice, este valabila aceasta lege de distributie a eficientei (distanta
între electrozi este egala). În practica însa, distributiile patratice sunt exceptionale, regula o constituie
distributiile dreptunghiulare. În cazul distributiei în dreptunghi, s-a constatat ca apare un fenomen
secundar, numit „curent exogen de cuplaj”, adica între electrozii apropiati apar curenti exogeni, care
creeaza un efect neplacut de electrizare, limitând marimea curentului interferential aplicat. Acest
fenomen a disparut la aparatele noi, datorita introducerii corectorului de distanta, care este un sistem
electronic care anuleaza curentii exogeni de cuplaj.
Tehnici de aplicatie a curentilor interferentiali
Aplicatia statica stabila – adica cu plasarea electrozilor în pozitii fixe, pe tot parcursul aplicatiei;
poate fi:
o 􀀀 􀀀 Circuitele sunt asezate ca în diagrama (vezi diagrama formarii curentului interferential). Ionii nu se
deplaseaza între planuri, ci numai în cadrul sectiunilor paralele, deci efectele curentului interferential
aplicat se vor exprima exclusiv pe un anumit strat, la un anumit nivel de profunzime.
Se folosesc electrozi-placa cu S(uprafata) = 50-100 cm² sau mai mare, sau alte tipuri de electrozi,
cum ar fi:
- electrozi cu pernita pentru zone mai mici, dar bine delimitate,
- electrozi tip ventuza – produc un vacuum sub electrod, care poate varia ritmic sub electrod,
realizând un micromasaj al tesuturilor, în profunzime,
- electrozi speciali:
- inelari – pentru torace,
- implantati pe o masca (la care se adauga doi electrozi-pernita pentru apofizele mastoide) –
pentru ochi,
- punctiformi – pentru zonele mici, circumscrise;
o 􀀀 Este caracterizata de aparitia celui de-al treilea circuit. Daca la aplicatia plana, curentii
interferentiali produc modificari, care au la baza deplasari ionice doar în planuri paralele, prin
introducerea celui de-al treilea circuit, ionii se vor deplasa si între straturile paralele. Din punct de
vedere tehnic, cei doi electrozi ai fiecarui circuit se plaseaza pe acelasi suport, astfel încât vom avea
doi electrozi cu câte trei „brate”(electrozi) fiecare, câte unul pentru fiecare circuit.
Pentru egalizarea eficienta a curentului interferential pe toate directiile planului, s-au utilizat în
timp, doua sisteme electronice :
vectorul interferential, care roteste periodic configuratia din figura cu 45 de grade la stânga si
45 de grade la dreapta, la intervale de 2-3 minute, ceea ce face ca toate directiile din plan sa fie
excitate succesiv de vectorul de eficienta maxima,
interferenta dinamica, care asigura rotarea, la fiecare perioada de interferenta cu 360 de grade a
vectorului de interferenta cu eficienta maxima.
Prin aplicarea, la aparatele moderne, a unuia dintre cele doua sisteme, s-a asigurat transformarea
aplicatiei statice în aplicatie dinamica, în care vectorul cu eficienta maxima baleiaza toata zona de
aplicatie, deci efectele maximale se pot înregistra în tot câmpul aplicatiei.
Aplicatia cinetica
Initial, fiecare circuit avea un electrod fix si unul încastrat într-o manusa, pe care asistentul putea sa
o miste pe suprafata de tratat, modificând permanent unghiul între circuite, si astfel, facând ca vectorul
cu eficienta maxima (de la bisectoarea unghiului între cele doua circuite) sa „mature” tot câmpul de
aplicatie. Exista astfel, posibilitatea sa varieze directiile de eficacitate maxima ale curentului
interferential, cu aparitia unui efect de electrogimnastica (electrkineziterapie).
Modalitatile de aplicare
Modalitatile de aplicare a curentilor de medie frecventa interferentiali sunt multiple. Pentru
simplificare, aplicatiile se împart în aplicatii „manuale” si „spectru”:
aplicatiile manuale – cu frecventa constanta, aleasa într-un anumit interval de frecventa, dar
mentinuta constanta pe tot parcursul aplicatiei:
domeniu înalt: pâna la 100 Hz – are actiune importanta asupra:
nervilor vegetativi, inhiba hipertonia sistemului simpatic;
efecte analgetice de scurta durata, foarte utila ca forma de introducere;
din domeniul frecventelor joase : între 1-10 Hz – efecte excitomotorii, actioneaza predilect
asupra nervilor motorii care declanseaza contractia; utila pentru hipotonia de imobilizare, fara
lezare de nerv;
aplicatiile tip „spectru” – cu frecventa variabila
În intervalul de frecventa respectiv, exista posibilitatea ca aparatul sa treaca prin toate valorile, de la
o limita la cealalta a spectrului, crescator apoi descrescator, într-un interval de timp. Posibilitati de
spectre :
spectrul 80–100 Hz – efect predominant analgetic;
spectrul 1–10Hz – efect excitant pentru nervii motori, deci efect excitomotor, actioneaza ca
gimnastica musculara;
spectrul 0(1)–100 Hz – în 15 secunde, aparatul trece prin gama completa de frecvente,
crescator si descrescator, determinând o alternanta ritmica de efecte inhibitorii – excitatorii,
apare deci, o succesiune de relaxari –stimulari. Efectele obtinute, cu acest spectru, sunt
multiple:
- reglarea tonus tisular, inclusiv vascular,
- activarea functiilor celulare,
- hiperemie activa a vaselor profunde,
- rezorbtie rapida a edemelor, exudatelor prin hiperlimfie,
- micromasaj activ de profunzime.
Oricare aplicatie terapeutica de curenti de medie frecventa interferentiali are ca obiective:
1. cresterea pragului dureros, deci efect antialgic,
2. efectul stimulant pe musculatura striata,
3. efectul asupra sistemului nervos vegetativ, mai ales simpatic, de echilibrare a eventualelor
tulburari aparute la acest nivel.
Aplicatiile de curenti interferentiali trebuie sa respecte urmatorii parametri:
􀀀    
􀀀     􀀀
La vagotoni este mai lunga, iar la simpaticotoni este mai scurta.
La intensitati mai mici, sedintele se pot prelungi.
Daca se folosesc electrozi-placa aplicatia va fi de 15-20 min, iar la electrozii-ventuza va fi 10 min.
La electrozii ventuza se creeaza întâi un vid complet pentru a asigura o aderenta completa a
electrodului la suprafata, dupa care se regleaza presiunea (0,4 kg/m²), astfel încât la efectul curentului
interferential sa se adauge micromasajul profund de aspiratie, care determina:
- scaderea rezistentei electrice tisulare,
- cresterea conductibilitatii electrice,
- repartitie uniforma lichidiana sub electrozi si
creste de 30 de ori vascularizatia sub electrod. Acest masaj activeaza circulatia limfatica, arteriala,
venoasa, stimuleaza reglarea sistemului nervos vegetativ, accentueaza transferul ionic între spatiile
intra/extracelulare.
􀀀 􀀀 􀀀 Intensitatea creste progresiv, atinge un platou, si apoi, la finalul procedurii scade progresiv. La
frecvente mai mari, se suporta si intensitati mai mari. Pentru efectul excitomotor, intensitatea creste
pâna la obtinerea contractiei dorite. Chiar daca contractiile sunt indolore, nu trebuie exagerat pentru ca
exista riscul de a obtine contractii tetanice.
􀀀
􀀀 􀀀 􀀀 Numarul de sedinte pentru o serie de tratament este de minim 6-8, pâna la 14-16 sedinte. Daca este
nevoie de perioade mai lungi de aplicatie, dupa 12 sedinte se face pauza de cca. 14 zile. Oricum,
derularea seriilor terapeutice, trebuie particularizata în functie de individ, de obicei zilnic, uneori, în
functie de caz, la doua zile.
Efectele fiziologice
Aplicatiile curentilor de medie frecventa interferentiali prezinta urmatoarele avantaje fiziologice:
se pot aplica intensitati mari, nedureroase, cu penetratie mare, fara risc de efect electrolitic si
arsura;
excitatia transversala prin cuplul nerv-muschi intact, este adecvata determinând contractie
eficienta;
contractia musculara (a musculaturii scheletice) este puternica, reversibila, suportabila;
acest gen de aplicatie blocheaza reversibil conductibilitatea nervoasa;
are efect antialgic, prin dezvoltarea efectului „de acoperire” (descris de Lullies);
eliberare de substante vasoactive, cu efecte biochimice locale si la distanta: dezvolta efect
hiperemizant si rezorbtiv.
Principalele efecte fiziologice ale curentilor de medie frecventa interferentiali, derivate din
proprietatile lor biologice si avantajele prezentate mai sus, sunt urmatoarele:
1. efectul excitomotor – este foarte important pentru musculatura striata, sanatoasa (normoinervata) –
se obtine la frecvente sub 10 Hz, fie în aplicatie manuala, fie spectru;
2. efectul decontracturant – se obtine, mai ales, la 12-35 Hz (aplicatie manuala sau spectru); dar este
posibil sa se obtina efectul decontracturant si în cazul frecventei variabile (spectru) 0-100 Hz,
datorita alternantei ritmice contractie-relaxare la nivelul tesutului muscular;
3. efectul vasculotrofic, hiperemizant, rezorbtiv – obtinut, în special, la frecvente cuprinse în
intervalul 10-35 Hz; efectul vasculotrofic-rezorbtiv se bazeaza pe activarea mai multor mecanisme
:
actiunea directa asupra vaselor:
- fie direct – pe musculatura neteda a vasului,
- fie indirect – pe structura neuro-vegetativa perivasculara, determinând vasodilatatia;
actiune indirecta, datorita gimnasticii musculare, prin activarea musculaturii care asigura
circulatia de întoarcere (ex. pe musculatura gambelor, efectul excitomotor);
4. efectul analgetic determinat de modificarea perceptiei dureroase, prin:
- scaderea excitabilitatii dureroase (efectul de acoperire),
- combaterea hipoxiilor algogene, datorita vasodilatatiei;
5. efectul excitomotor pe musculatura neteda – obtinut, mai ales, la frecvente din intervalul 12-35 Hz;
efectul este datorat actiunii indirecte, de tip reflex, dezvoltata de curentii de medie frecventa
interferentiali prin excitarea la nivelul :
- dermatoamelor,
- miotoamelor,
- ganglionilor vegetativi paravertebrali,
- ganglionului stelat,
- lantului simpatic, s.a.
EXEMPLE:
32. Principalele efecte fiziologice ale curentilor de medie frecventa sunt :
a.actiunea stimulatoare asupra musculaturii scheletice, fara a produce contractii musculare
puternice + efect de stimulare asupra muschilor netezi hipotoni + actiune analgetica + actiune
vasomotorie cu efect hiperemizant si rezorbtiv
b.actiunea stimulatoare asupra musculaturii scheletice, producând contractii musculare
puternice, reversibile si bine suportate + efect de stimulare asupra muschilor netezi
hipotoni +actiune analgetica + actiune vasomotorie cu efect hiperemizant si rezorbtiv
c.actiunea stimulatoare asupra musculaturii scheletice, fara a produce contractii musculare
puternice + efect de inhibitie asupra muschilor netezi hipertoni + actiune analgetica + actiune
de vasoconstrictie cu efect hiperemizant si rezorbtiv
d.actiunea stimulatoare asupra musculaturii scheletice, fara a produce contractii musculare
puternice + efect de stimulare asupra muschilor netezi hipotoni + actiune electrostimulatoare
asupra musculaturii denervate + actiune vasomotorie cu efect hiperemizant si rezorbtiv
e.actiunea decontracturanta asupra musculaturii scheletice, fara a produce contractii musculare
puternice + efect de stimulare asupra muschilor netezi hipotoni + actiune analgetica + actiune
vasomotorie cu efect hiperemizant si rezorbtiv
33. Efectele fiziologice ale curentilor interferentiali depind de frecventa, astfel:
a.efect excitomotor pe musculatura striata normal inervata si efect decontracturant (sub 10Hz)
+ efect vasculotrofic (12-35Hz) + efect analgetic (80-100Hz)
b.efect excitomotor pe musculatura striata normal inervata (sub 10Hz) + efect
decontracturant si efect vasculotrofic (12-35Hz) + efect analgetic (80-100Hz)
c.efect analgetic pe musculatura striata normal inervata hiperalgica (sub 10Hz) +
efect decontracturant +efect vasculotrofic (12-35Hz) + efect analgetic (80-100Hz)
d.efect excitomotor pe musculatura striata normal inervata (sub 10Hz) +
efect decontracturant si efect vasculotrofic (80-100Hz) + efect analgetic (12-35Hz)
e.efect excitomotor pe musculatura striata normal inervata si efect vasculotrofic (sub 10Hz) +
efect decontracturant (12-35Hz) + efect analgetic (80-100Hz)
34. Efectul analgetic al aplicatiei de curenti interferentiali apare datorita modificarii perceptiei
dureroase prin:
a.diminuarea excitabilitatii dureroase + efect excitomotor muscular + combaterea hipoxiilor
generatoare de durere
b.diminuarea excitabilitatii dureroase + efect inhibitor muscular relaxant + combaterea
hipoxiilor generatoare de durere
c.accentuarea excitabilitatii dureroase cutanate si musculare cu efect excitomotor muscular +
combaterea hipoxiilor generatoare de durere
d.diminuarea excitabilitatii dureroase + efect excitomotor muscular + combaterea
vasodilatatiilor generatoare de durere prin vasoconstrictie
e.diminuarea excitabilitatii dureroase + combaterea hipoxiilor generatoare de durere
35. Dintre principalele indicatii ale curentilor interferentiali amintim:
a.dischinezii biliare, hepatite cronice persistente, pancreatite cronice inclusiv formele casectice
b.tulburari de circulatie arteriala, venoasa si limfatica inclusiv în cazurile cu tulburari cardiace
organice, functionale sau cu stimulator cardiac
c.tulburari urinare cu retentii bazinetale, incontinente vezicale prin deficit de detrusor si
de sfincter vezical
d.edeme inflamatorii ale prostatei inclusiv purulente, hipertrofii de prostata, stari disfunctionale
dupa prostatectomii
e.stari posttraumatice, afectiuni articulare reumatismale inclusiv procese inflamatorii purulente
36. Parametrii aplicatiei de curenti interferentiali se încadreaza de regula între urmatoarele valori:
a.sedinte de 20-30 min - aplicatia cu electrozi-placa si de 20 min - aplicatia cu electroziventuza
b.sedinte de 15-20 min - aplicatia cu electrozi-placa si de 20 min - aplicatia cu electroziventuza
c.sedinte de 15-20 min - aplicatia cu electrozi-placa si de 10 min - aplicatia cu electroziventuza
d.sedinte de peste 20 min - aplicatia cu electrozi-placa si de peste 10 min - aplicatia cu
electrozi-ventuza
e.sedinte de 5-10 min - aplicatia cu electrozi-placa si de sub 10 min - aplicatia cu electroziventuza
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Proprietatile biologice ale curentilor de medie frecventa
• Efectele fiziologice si terapeutice ale curentilor de medie frecventa
• Curentii interferentiali – baze fizice si fiziologice, modalitati de aplicare
• Efecte fiziologice si terapeutice ale aplicatiilor curentilor de medie frecventa
interferentiali
• Principalele domenii clinice de aplicare a proceduriloe de electroterapie bazate pe
curentilor de medie frecventa interferentiali
• Principalele forme metodologice de aplicare a curentilor de medie frecventa
interferentiali, indicatii si contraindicatii
P L A N D E L E C T I E – C U R E N T I I D E Î N A L T A
F R E C V E N T A
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor curentilor de înalta frecventa asupra organismului uman,
efectele fiziologice si terapeutice ale curentilor de înalta frecventa, modul cum interactioneaza cu
structurile vii si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea curentilor de
înalta frecventa în scop terapeutic
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale curentilor de înalta frecventa, locul lor în
programele complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, curenti de înalta frecventa, înalta frecventa
pulsata
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
.
Curentii de înalta frecventa
Curentii de înalta frecventa - generalitati
Domeniul curentilor de înalta frecventa cuprinde curentii care au frecventa peste 100.000Hz.
Clasic, producerea curentilor de înalta frecventa se realizeaza printr-un circuit în care exista obligatoriu
un condensator, cu rol de capacitate electrica, acest condensator fiind format dintr-un numar de placi
metalice care cuprind între ele un dilelectric (sticla, ebonita sau portelan).
Pe condensator se acumuleaza electricitate, asfel încât voltajul creste continuu, iar atunci când
voltajul depaseste rezistenta eclatorului (scântâietorului), se produce o scânteie electrica si
electricitatea se va scurge de la (+) catre (-), luând nastere un curent electric în circuitul oscilant.
Curentul nu se opreste ci determina reîncarcarea inversa a condensatorului. În astfel de conditii, se
produce o oscilatie.
Oscilatiile sunt amortizate: ele descresc lent pâna la 0, apoi urmeaza o pauza necesara reîncarcarii
condensatorului de la transformator, dupa care ciclul se reia. În baza acestui sistem, se produc curenti
de înalta frecventa cu oscilatii amortizate. În aparatele electromedicale exista doua mijloace de
întrerupere a curentului:
- se pot obtine oscilatii electrice generate prin descarcarea condensatorilor pe eclatori – se obtin
curenti de înalta frecventa cu unde amortizate (aparatele clasice, în mare parte, scoase
actualmente din uzul curent);
- exista oscilatii electrice de înalta frecventa generate de descarcarea condensatorilor prin
intermediul lampilor electronice (triode), în care oscilatiile obtinute au fecventa mai mare, deci,
lungime de unda ( ) mai mica, si aceste oscilatii nu amortizate.
Lampa cu 3 electrozi (trioda) are ca elemente-standard :
- placa (anod = electrodul +) ,
- sita sau grila, care poate fi încarcata:
- pozitiv – si atunci favorizeaza trecerea electronilor (curentului),
- negativ – si atunci împiedica trecerea electronilor (deci a curentului),
- catodul (catodul = electrodul -), care este un filament încalzit la incandescenta si astfel, emite
electroni.
Sita/grila este intercalata între cei doi electrozi. Functionarea lampii este urmatoarea:
- filamentul este adus la incandescenta si emite electroni, în timp ce placa este întotdeauna încarcata
(+);
- sita, asa cum aratam mai sus, poate fi încarcata (+) si favorizeaza trecerea electronilor , sau (-) si
împiedica trecerea electronilor.
Aceasta încarcare succesiva a grilei +/-, duce la modificarile ritmice ale potentialului si aceasta
ritmicitate induce, de fapt, ritmicitatea undelor obtinute în circuitul oscilant. Tensiunea în circuitul de
înalta frecventa este cuprinsa între 10.000-100.000 volti.
Aparatele de înalta frecventa au un circuit generator – care produce curentii de înalta frecventa, si
unul rezonator – în care sta bolnavul. Cel de-al doilea circuit, cuprinde ca rezistenta, rezistenta opusa
de organism, la care se adauga spatiile izolante între electozi si corp; circuitul cuprinde si un
condensator variabil, constituit din doua placi aflate la distanta variabila, pentru a realiza o capacitate
variabila, care se poate regla pâna când circuitul oscilant intra în rezonanta cu circuitul generator.
Notiuni clasice despre diatermie si curentii de înalta frecventa
Diatermia reprezinta încalzirea profunda a tesuturilor prin curentii de înalta frecventa. Clasic,
diatermia prin înalta frecventa se clasifica în:
- diatermia prin unde medii, corespunzând la = 100 - 1000 m, si
- diatermia prin unde scurte, corespunzând la = 10 - 100 m.
A. Diatermia cu unde medii
Aparatele clasice de unde medii cuprindeau grupe de eclatori, asezate în serie. Pentru aplicatii, se
utilizau electrozi metalici flexibili de 0,5 mm grosime, cu colturile rotunjite , suprafata si marginile
netede, fixati întinsi, apasat, pe suprafata pielii. Curentii patrund mai usor în tesuturi mai putin
rezistente si mai bine vascularizate si ocolesc tesuturile mai rezistente (os + tesut fibros). Daca
electrozii sunt inegali, electrodul mai mic este mai activ. Daca electrozii sunt egali dar nu sunt
paraleli, apare efectul de marginatie, adica se produce concentrarea curentului la nivelul marginilor
mai apropiate.
Efectele fiziologice se fundamenteaza pe efectul termic de profunzime, de la care deriva toate
celelalte efecte fiziologice, si anume:
- nu dau eritem sub electrozi;
- încalzirea, produsa de aceasta aplicatie, persista înca 2-3 ore dupa încetarea procedurii;
- diferitele tesuturi care compun un segment se încalzesc diferit;
- puterea de patrundere a undelor medii (si a curentilor de înata frecventa, în general) este invers
proportionala cu lungimea de unda, astfel :
lungimea de unda mare (ex. în jur de cca. 300 m) nu învinge pielea, tesutul subcutanat si
grasimea, patrunderea este mica, efectul termic este de suprafata,
lungimea de unda mica (ex. în jur de cca. 100 m) determina o patrundere mai mare - efectul
termic se obtine mai ales în profunzime, senzatia termica este mult mai mica la suprafata;
- tesuturile si organele bogat vascularizate se încalzesc mult mai greu, deoarece sângele are efect
refringent si pentru ca rezistenta ohmica a tesuturilor bogat vascularizate este mai mica;
- ca o consecinta a încalzirii, se asociaza vasodilatatia
􀀀 În concluzie, caldura generata de undele medii determina, predominant la nivelele profunde:
vasodilatatie,
efect analgetic, eficient mai ales în durerea de tip ischemic,
spasmoliza,
cresterea metabolismului tisular în zona
􀀀 Principalele indicatii de aplicare a undelor medii sunt:
- afectiunile articulare, în principal cele degenerative, stiut fiind ca majoritatea autorilor considera
mecanismele ischemice, ca fiind principalele cauze ale aparitiei si, mai ales, evolutiei rapid
agravante a acestor suferinte;
- suferintele sistemului nervos, mai ales periferic, inclusiv sechele posttraumatice sau de alta natura
la nivelul nervilor periferici;
- suferintele aparatului circulator, mai ales periferic, si mai ales cele datorate tulburarilor functionale
de irigatie, ameliorabile prin vasodilatatie;
- suferinte ale aparatului respirator, mai ales ale cailor aeriene superioare ( inclusiv sinusurile fetei),
si mai ales cele de domeniul patologiei ORL;
- afectiuni ale aparatului digestiv – mai ales cele declansate de spasme (la nivelul peretilor organelor
cavitare – ex.colici);
- afectiuni ale aparatului genito-urinar.
􀀀􀀀     􀀀􀀀    
Clasic, undele scurte se afla în intervalul de lungime de unda ] = 10-100 m. Penetratia acestor unde
este mai mare, deci zona de impact este mai profunda< ]n plus, patrunderea are loc si prin izolatori,
senzatia de caldura resimtita de subiect este mai mica decât pentru undele medii (vezi anterior), dar
caldura dezvoltata la nivelul tesuturilor profunde este mai mare.
􀀀        
Clasic, domeniul udelor ultrascurte este cuprins în zona de ] = 1-100 cm, ceea ce corespunde unor
frecvente mai mari de 30 MHz (de regula între 30-300 MHz). Se foloseste o aparatura diferita, care
utilizeaza lampi cu 3 electrozi, iar condensatorul reglabil, integrat circuitului exterior (rezonator), pune
foarte usor în rezonanta cele doua circuite (circuitul generator = furnizor de emisie curenti de înalta
frecventa, circuitul rezonator = circuitul exterior în care este plasat bolnavul). Datorita faptului ca acest
tip de emisie are ] mica, ultrascurtele înving usor rezistenta tegumentului si patrund în profunzime.
Dozarea aplicatie se face, de regula, dupa senzatia subiectiva a subiectului :
- dozele oligoterme / reci corespund la o tensiune de cca.14-16V: pacientul simte senzatia de rece ;
- dozele submedii corespund la o tensiune de cca.16-17V: bolnavul simte o senzatie de caldura abia
perceptibila;
- dozele mijlocii corespund la o tensiune de cca.17-18V: bolnavul simte o senzatie placuta de
caldura;
- dozele calde corespund la o tensiune de cca.19-20V: bolnavul simte o senzatie de caldura intensa.
La aparatele clasice, electrozii utilizati în aplicatiile de unde scurte si utrascurte sunt de mai multe
categorii:
electrozi flexibili, izolati în cauciuc care se aplica pe o zona izolata de o pâsla perforata
Electrozi metalici ( discuri în interiorul unor capsule de sticla)
Electrozii de forme speciale împrumuta aspectul cavitatilor în care se introduc; ca niste benzi/suluri
Variantele de aplicatie ale undelor, scurte si mai ales, ultrascurte sunt urmatoarele :
în circuit conductor închis – ceea ce presupune ca electrozii se aplica direct pe tegument; acest gen
de aplicatii se folosesc tot mai rar, deoarece prezinta riscul arsurilor;
aplicatii în câmp condensator – folosesc un dielectric asezat între electrozi si tegument (care poate
fi cauciuc, pâsla, aer, s.a.): electrozii utilizati sunt metalici, introdusi într-o capsula de sticla, deci
înconjurati de aer (dielectricul); ca reguli de aplicatie în câmp condensator :
- nu trebuie sa existe corpuri metalice în câmpul condensator,
- bolnavul nu trebuie sa fie transpirat;
aplicatii în câmp solenoid – care utilizeaza benzi/cabluri izolate, atât între ele cât si fata de
tegument printr-un strat gros de cauciuc poros; electrozii în banda/cordon/cablu se înfasoara în spirala,
în jurul segmentului de tratat.
Actiuni biologice 􀀀 􀀀         􀀀 􀀀􀀀     􀀀 􀀀 􀀀 􀀀􀀀         􀀀 , caracteristica, dupa cum urmeaza:
actiune biologic-specifica, antimicrobiana;
cresterea temperaturii corpului, consecutiv aplicatiei, si care nu scade imediat dupa încheierea
procedurii, putându-se mentine pâna la 48-72 ore; aceste observatii dovedesc faptul ca terapia de înalta
frecventa are capacitatea sa modifice functia centrului termoreglator;
creste rata diviziunii celulare, în principal în epiderm, în paralel cu cresterea metabolismului
celular;
temperatura tesuturilor profunde este mult mai crescuta decât a tesuturilor superficiale;
exista posibilitatea influentarii unor verigi metabolice:
o la doze slabe, creste consumul de glicogen, iar la doze puternice acesta scade,
o creste concentratia sanguina a calciului (calcemia) si scade clorul sanguin, fenomen care se
asociaza de regula cu aparitia transpiratiei;
la nivelul zonelor periferice s-a constatat aparitia, dupa o scurta perioada de vasoconstrictie, a unei
vasodilatatii importante, atât ca marime, cât si ca remanenta în timp; se constata:
o cresterea circulatiei arteriale, si, în timp,
o scaderea circulatiei venoase;
o în plus, prin vasodilatatie, scade rezistenta periferica 􀀀
ceea ce conduce la scaderea tensiunii
arteriale, în primul rând diastolice;
actiune calmanta, sedativa.
Datorita acestor efecte complexe, aplicatiile undelor ultrascurte respecta aceleasi domenii de
patologie prezentate la undele medii.
Clasificarea prezentata mai sus reprezinta o imagine clasica asupra domeniului înaltei frecvente.
Actualmente, clasificarea subdomeniilor înaltei frecvente utilizate în terapie este modificata, aparatele
moderne încadrându-se în urmatoarele categorii:
Spectrul înaltei frecvente 􀀀    
Parametrii fizici
Tipul de unde
Frecventa
(
)
Lungime de
unda ( )
Aplicatii medicale
Unde
hectometrice
(corespund
undelor
medii)
0,3-3 MHz
(300-3000
kHz)
100-1000 m Ultrasunete
Diatermia cu unde medii
(vezi =100 m;
=3 MHz)
Unde metrice
(corespund
undelor
scurte)
3-30 MHz 10-100 m Primele, si cele mai folosite au
fost undele cu =11,06 m;

=27,12 MHz
Decimetrice si
centimetrice
(domeniul
300-30000
MHz
1-100 cm ca unde decimetrice, cele mai
utilizate au fost =69 cm;

=433,92 MHz;
UHF=ultra
high
frequency)

=433,92 MHz;
ca unde centimetrice
(microunde) =12,25 cm;

=2450 MHz
S-a încercat explicarea mecaniselor de actiune si a efectelor înaltei frecvente pe baza a trei teorii:

􀀀 care spune ca în dielectricul neomogen (stratificat) stabatut de curent
alternativ de frecventa înalta, apar curenti de conducere si curenti de deplasare concomitenti, iar la
suprafata de delimitare între straturi apar potentiale electrice
􀀀
􀀀 􀀀 care spune: curentii de frecventa înalta strabat sângele astfel, plasma
functioneaza ca un curent de conductie iar membrana hematiilor ca un curent de deplasare; rezistenta
serului este legata în paralel cu rezistentele hematiilor,formând un model de rezistente succesive.

􀀀 􀀀 – efectul caloric apare prin “mobilizare celulara ”
Indiferent de teorie, curentii de înalta frecventa pot fi transmisi corpului uman prin :
- prin straturile de aer: metoda în câmp condensator;
- metode în câmp inductor: electrozi izolati sau în câmp solenoid;
- prin emitatori la distanta pentru UHF (unde decimetrice si centimetrice).
Tipuri de electrozi :
Electrozi cu contact direct,
Electrozi cu aplicatie în câmp condensator:
- Cu aer reglabili– electrozi Schliephake cu diametrul 10-25 cm; profunzimea aplicatiei este
invers proportionala cu distanta fata de tegument; mare atentie la fenomenul de marginatie
(spin-effect);
- Cu aer nereglabili– au suprafata mai mare si se folosesc atunci când urmarim fenomenul de
diatermie generalizata (au 35/50 sau 75/75 cm);
- electrozi supli – dielectricul utilizat este cauciucul, si nu aerul ca în celelalte cazuri;
Electrozi cu aplicatie în câmp inductor / solenoid; se folosesc electrozi-self cu conductor tubular
asezat într-o spirala plana într-o cutie de plastic. Pot avea diametrul de 14 cm (monoda) sau 5,5 cm
(minoda).
Observatii privind aplicatiile curentilor de înalta frecventa în practica cotidiana
Capacitatea de transformare a energiei electrice în caldura depinde de :
Constanta dielectrica – capacitatea de a conduce un curent de deplasare, caracteristica fiecarui
tip de tesut,
Conductibilitatea electrica – este inversul rezistentei, fiind la fel, specifica tesutului,
Asezarea geometrica a straturilor :
În serie,
În paralel,
Arhitectonica segmentelor strabatute prezinta stratificatii complexe.
Tesuturile cu continut mare de apa si proteine ( muschi, viscere ) au o rezistenta mult mai scazuta
decât cele cu continut mare în grasime sau tesut osos (de aproape 10 ori).
Coeficientul de încalzire a unei structuri este dat de raportul unitate de volum grasime / unitate de
vomul muscular > 1. Acest coeficient scade odata cu cresterea frecventei, deci cu cât ] este mai
mica (în cadrul înaltei frecvente),cu atât coeficientul de încalzire va fi mai mic. Aceste unde de tip
centimetric / decimetric sunt preferate la oamenii grasi (au lungima de unda foarte mica).
Cresterea distantei dintre electrozi si tegument creste profunzimea de penetratie, si deci
profunzimea de exprimare a efectelor.
Daca se urmareste încalzirea preferentiala a musculaturii se fac aplicatii la distanta mica, în câmp
solenoid, sau se folosesc unde decimetrice sau microunde, care pot ajunge pâna la 8 cm
profunzime, unde se constata dezvoltarea maxima de caldura, cu cresterea consecutiva a
temperaturii endotisulare.
La conductorii selfi,se realizeaza o penetratie medie,iar câmpul indus este foarte puternic. Este
foarte important ca distanta dintre electrozi si piele sa fie de minim câtiva centimetri, pentru a
permite racirea spirelor.
Prin metoda în câmp solenoid,apare un câmp magnetic ce creeaza curenti turbionari. Valoarea unei
astfel de aplicatii depinde de puterea ce se dezvolta în circuitul bolnavului. O putere de 400-500W are
efect maxim la 1-2 cm de piele (profunzime).
În ceea ce priveste distanta dintre electrozi piele : la 1-2 cm predomina efectul superficial,iar la 4
cm efectul este mai profund.
Daca zona de aplicatie este bogat vascularizata va fi necesara o doza mai mare deoarece sângele
are rol refingent (transporta caldura).
Orice prescriptie trebuie sa cuprinda :
] – lungimea de unda (domeniul de înalta frecventa),
natura electrodului,
suprafata electrodului,
distanta electrod – piele: 1-2 cm – efect superficial, 3-4 cm – efect profund,
durata procedurii,
intensitatea câmpului – de obicei, dupa reactia subiectiva (uneori, si precizarea obiectiva).
Undele decimetrice si centimetrice
Din punctul de vedere al caracteristicilor fizice, este vorba despre domeniul de unde cu ] = 1-100
cm, corespunzând unui domeniu de frecventa
 = 300-30.000 MHz – UHF (ultra high frequency),
reprezentând undele cu spectrul cel mai mic. Datoria caracteristicilor fizice, undele centimetrice si
decimetrice intra în spectrul undelor electromagnetice, având proprietati specifice – fizice, fizicochimice
si biologice.
Undele decimetrice si centimetrice prezinta proprietati fizice, în primul rând optice: ele pot fi
reflectate, refractate, adsorbite, dirijate si focalizate. Circa 30% din undele decimetrice sunt reflectate
(ex. undele decimetrice cu ] = 69 cm); reflexia este mai mare, cu cât ] este mai mica: pentru undele
centimetrice, fenomenul de reflexie este mai important (ex. pentru unde cu ] = 12cm). Fenomenul se
va manifesta printr-un efect de încalzire foarte crescut la limita dintre tesuturi (mai ales la limita tesut
gras / tesut muscular), iar la acest nivel pot sa apara asa-numitele « unde stationare ».
Ca oricare unde electromagnetice, undele decimetric si centimetrice au proprietati fizico-chimice.
Ele pot fi adsorbite de substante cu proprietati paramagnetice si produc fenomenul de « rezonanta
moleculara », magnetizându-le.
Proprietatile biologice ale undelor decimetrice si centimetrice sunt multiple. Ele sunt usor
adsorbite de tesuturi si produc o crestere a temperaturii locale: aceasta este semnificativa la 5 minute
dupa începere aplicatiei, este maxima la 15 minute, apoi scade.
Se impun câteva observatii legate de capacitatea de absorbtie a tesututrilor, fata de undele
centimetrice si decimetrice:
undele traverseaza membrana celulara si determina transformarea energiei în caldura, atât în
caldura intracelulara, cât si extracelulara ;
undele traverseaza usor tesuturile cu continut slab de apa, putând fi absoarbite în cantitati mari
(absorbtia maxima) în profunzime;
caldura produsa de undele centimetrice si decimetrice se comporta diferit:
o la nivelul pielii, se pierde în mediu, prin convectie,
o încalzirea produsa în profunzime se transmite prin conductie si se acumuleaza; cantitatea de
caldura acumulata în profunzime depinde de adsorbtia diferita a tesuturilor si de vascularizatie
(sângele este un agent refringent);
undele centimetrice si decimetrice stimuleaza dezvoltarea tesuturilor tinere: astfel, iradierea
epifizelor oaselor, la animalele tinere, duce la o accelerare a cresterii, determinând o crestere
asimetrica, predominant a lungimii oaselor; de aici concluzia practica, ca acest tip de unde nu se aplica
la persoanele tinere, în crestere;
exercita o actiune negativa asupra ochiului: s-a constatat aparitia cataractei la iepurii de laborator
iradiati, dupa 3-10 zile de iradiere; prin extrapolare, s-a constatat ca persoanele care lucreaza în
incidenta microundelor (undele centimetrice), de ex. lucratorii la instalatii radar (controlorii de zbor
etc.), au o frecventa mai mare de aparitie a cataractei, care este considerata boala profesionala;
actiunea undelor centimetrice si decimetrice asupra electroforezei determina scaderea albuminelor
si cresterea globulinelor, mai ales a celor a si b;
s-a mai constatat si ca, aplicatiile de unde centimetrice si decimetrice îndeparteaza oboseala
musculara, normalizând cronaxia.
.Aparatura specifica undelor decimetrice si centimetrice
Undele decimetrice si centimetrice (microundele) sunt produse de aparate diferite fata de celelalte
forme de curenti de înalta frecventa, aparate care se bazeaza în producerea radiatiei pe un tub special,
numit triratron sau magnetron, care generatorul propriu-zis de radiatie. Din punct de vedere teoretic,
acest tub functioneaza pe baza principiului miscarii rapide a electronilor în vid. Tiratronul, care în
timpul procesului de producere a radiatiilor se supraîncalzeste, este protejat de un ventilator de racire.
Emitatorul monopolar este a doua componeneta de baza a aparatului de unde decimetrice si
centimetrice, alaturi de tubul tiratron, si poate fi :
- liniar – radiatia se produce în câmp longitudinal; efectele maxime si încalzirea maxima se obtin
daca fasciculul este perpendicular pe suprafata de incidenta;
- circular – care poate fi si scobit, ca o sfera goala în interior (emitator prin îmbratisare); acest tip de
emitator are actiune foarte buna în profunzime, fiind caracterizat de o distributie mai uniforma a
caldurii în zona de aplicatie;
- rotund – produce un câmp de iradiere rotund si emite în toate directiile
􀀀 Emitatorul beneficieaza de filtre de rezonanta care elimina automat undele cu frecvente superioare,
nedorite, conservând doar spectrul care ne intereseaza din punct de vedere terapeutic.
Localizatorul, a treia componenta de baza a aparatului, asigura proiectia fasciculului pe zona de
tratat.
Postul de alimentare are un comutator de reglare a intensitatii, precum si un dispozitiv de securitate
care emite un semnal luminos, sau cel mai adesea sonor, care împiedica folosirea aparatului înainte de
încalzire.
Tensiunea anodica este de 1100-1500 V si intensitatea anodica de lucru variaza între 0-200 mA.
Dozarea undelor produse se face cu ajutorul unui dispozitiv cu 7-9 trepte (aparatele beneficiaza de
tabele de referinta pentru dozare).
Localizatorul se aseaza perpendicular pe zona de tratat, nu în contact cu tegumentul, ci la distanta
de 5-10 cm de acesta. Durata aplicatiei este de 3-5 minute, maximum 10 minute. Ritmul de aplicatie
este de obicei zilnic; daca tratamentul se prelungeste, se opteaza pentru ritmul de aplicatie urmator : în
prima saptamâna zilnic, în a doua saptamâna la doua zile (deci, trei aplicatii pe saptamâna). Se
considera oportun ca o cura de microunde sa fie de 7-10 sedinte; nu este indicat sa se depaseasca 10
sedinte/serie, deoarece efectele terapeutice scad sau se pierd.
Contraindicatiile de aplicare ale undelor decimetrice si centimetrice (microundelor) sunt
urmatoarele:
zonele cu tesuturi prost irigate, prezentând fenomene ischemice;
proeminentele osoase, la nivelul carora apare un mare grad de reflexie;
la copii si adolescenti (în perioada de crestere);
la persoanele cu tendinta la hemoragii, femei cu tulburari de menstra (menometroragii);
în sarcina;
în cazul oricaror tulburari ale sensibilitatii pielii;
în cazul oricaror procese acute inflamatorii.
Seriile de unde decimetrice / centimetrice nu se repeta mai repede de o luna.
Comparatie între unde scurte si unde centimetrice (microundele)
Unde scurte Unde centimetrice
􀀀 􀀀􀀀     􀀀 􀀀 􀀀     􀀀
􀀀     􀀀         􀀀 􀀀􀀀         􀀀         􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀􀀀
􀀀     􀀀 􀀀
􀀀         􀀀     􀀀     􀀀 􀀀 􀀀 􀀀􀀀         􀀀 􀀀 􀀀 􀀀
􀀀     􀀀     􀀀 􀀀 􀀀         􀀀 􀀀 􀀀         􀀀 􀀀􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀     􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀􀀀 􀀀􀀀 􀀀􀀀     􀀀
􀀀 􀀀 􀀀        􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀 􀀀   
        􀀀 􀀀                 􀀀     􀀀
􀀀     􀀀􀀀         􀀀 􀀀         􀀀 􀀀 􀀀     􀀀         􀀀 􀀀 􀀀 􀀀     􀀀 􀀀 􀀀􀀀
Curentii de înalta frecventa pulsati
Modul de actiune al curentilor de înalta frecventa pulsati
Numerosi autori au încercat sa explice mecanismele care stau la baza modului de actiune al
curentilor de înalta frecventa pulsati. Pâna la ora actuala, s-au facut urmatoarele observatii :
Curentii de înalta frecventa pulsati au actiuni si efecte biotrofice importante, explicate de
mecanisme declansate la nivel celular.
Curentii de înalta frecventa pulsati actioneaza, în principal, prin influentarea miscarilor ionice
intra/extracelulare, precum si a potentialelor bioelectrice de la nivelul membranelor celulare.
Actioneaza, în primul rând, asupra pompelor de Na si asupra echilibrului încarcarii electrice
intra/extracelulare.
Câmpul electromagnetic creat de curentii de înalta frecventa pulsati influenteaza favorabil
metabolismul celular, prin stimularea repolarizarii, în primul rând al celulelor bolnave dereglate (care
sunt partial depolarizate), actionând în principal la nivelul pompelor de Na.
Se pare ca, curentii de înalta frecventa pulsati influenteaza procesele de sanogeneza prin
intermediul sistemului nervos (este dovedit faptul ca, tesuturile normoinervate reactioneaza mai bine
decât cele denervate); s-a constatat ca, acest tip de curenti, accelereaza regenerarea fibrelor nervoase,
mai ales cele cu diametrul mai redus.
Accelereaza procesul de vindecare, în primul rând prin cresterea fluxului de sânge local, care creste
si oxigenarea tesuturilor în general, si mai ales la nivelul celulei nervoase; creste afluxul de sânge local
si participa la redistribuirea sângelui, cu predominenta în anumite teritorii..
Stimuleaza procesele anabolice celulare din tesuturile tratate.
Creste capacitatea naturala a structurilor celulare de mentinere si crestere a capacitatii
histofunctionale si a reactiilor de aparare si regenerare a functiilor organismului, prin:
- stimularea activitatii sistemului reticulohistiocitar,
- cresterea activitatii histiocitare,
- creste nivelul sanguin al globulinelor, mai ales b,
- creste infiltratia leucocitara,
- stimuleaza fagocitoza,
- stimuleaza hematopoeza,
- favorizeaza formarea colagenului, cu caracter reparator.
Creste afluxul de sânge în periferie, prin amplificarea vascularizatiei locale, la nivelul aplicatiei.
Acest efect se accentueaza prin aplicarea asociata a localizatorului, atât pe zona de tratat, cât si pe
regiunea suprahepatica, epigastru, sau regiunea suprarenaliana, alaturi de aplicatia pe zona afectata.
Efectele pe verigile fiziopatologice
Efectele si actiunile pe verigile fiziopatologice ale diverselor forme de boala, din diverse domenii
de patologie, ale curentilor de înalta frecventa pulsati nu sunt înca, pe deplin, elucidate. La ora actuala,
se discuta urmatoarele:
amelioreaza osteoporozele, mai ales cele posttraumatice, dar în general de orice natura,
grabesc evident rezorbtia hematoamelor si a inflamatiilor, infectioase sau neinfectioase,
grabesc semnificativ cicatrizarea plagilor diverse, a arsurilor, vindecarea locala postoperatorie prin
reepitelizarea buna si rapida,
previn si reduc cicatricile cheloide,
grabesc vindecarea arsurilor, prin stimularea tesutului de neoformatie cutanata,
grabesc substantial calusarea fracturilor,
determina scaderea pâna la disparitie a edemului tisular, scurtând timpul de vindecare a oricarei
inflamatii sau plagi,
“topeste” calcificarile organizate în structura partilor moi, în cadrul bursitelor, tendinitelor,
vindeca ulcerului peptic,
cicatrizeaza si vindeca ulcerele varicoase,
diminua si combate spasmului musculaturii netede, adesea generator de colici (colica biliara,
renala, etc).
Avantajele aplicarii si utilizarii curentilor pulsati de înalta frecventa sunt multiple:
nu apar efecte termice locale, hipertonie, arsuri, si pot fi aplicati inclusiv în inflamatii si congestii,
infectioase sau neinfectioase;
contraindicatiile si efectele secundare sunt minime (practic, doar stimulatorul cardiac);
bolnavul nu trebuie dezbracat;
bolnavul nu trebuie supravegheat decât la începutul terapiei;
poate fi tratata orice regiune a corpului, la orice vârsta;
aparatul poate functiona 16h/zi;
scurteaza evident timpul de vindecare în toate afectiunile si scade timpul de spitalizare, precum si
durata tratamentului ambulator;
nu produce stari de disconfort,
combate rapid durerea, ca simptom subiectiv secundar, indiferent de cauza acesteia, si astfel, scade
consumul de medicamente.
Indicatiile terapeutice si rezultate :
Indicatiile terapeutice sunt foarte multe si foarte variate; dintre ele, le prezentam în continuare pe
cele mai importante:
starile posttraumatice, traumatisme de parti moi : contuzii, hematoame, plagi rezolvate chirurgical
– vindecarea este accelerata cu 30-40% din timp, iar medicatia postoperatorie scade la 50-100% prin
aplicarea curentilor de înalta frecventa pulsati;
starile post-fractura – asigura accelerarea calusarii si scade perioada de imobilizare în aparat
ghipsat de pâna la 3 ori, în conditiile în care s-au folosit aplicatii de DIAPULSE de 6 ori/zi;
osteoporozele posttraumatice se amelioreaza evident dupa minim 6 zile de tratament;
durioamele plantare operate;
ulcerele varicoase;
osteomielitele,
bursitele, tenosinovitele, capsulitele retractile;
determinari oligoarticulare în poliartrita reumatoida;
artrite;
arsuri;
afectiuni inflamatorii pelvine : anexite, metrite, parametrite – scurteaza perioada medie de
vindecare cu cca. 6 zile;
împiedica aparitia aderentelor intraabdominale post-cura chirurgicala;
limiteaza si asuplizeaza cicatricile cheloide, sau chiar împiedica formarea lor, stimulând formarea
cicatricilor elastice;
inflamatiile acute pelvine – aplicatii zilnice cu frecventa de 600 cicli/sec, penetratia 6, timp de 10
min, urmate de aplicatii pe hipocondrul drept si zona suprarenaliana pentru 10 minute, 400 cicli/sec,
penetratie 4;
afectiuni dento-gingivale/buco-maxilare – pentru parodontopatii, pericoronarite, pioree, gingivita:
se fac, în medie, 6 sedinte (una pe zi);
pentru sinuzite fronto-maxilare, acute si cronice, se fac 2-3 sedinte cu o penetratie de 6, frecventa
600 cicli/sec si în hipocondrul drept cu o penetratie de 4, frecventa de 400 cicli/sec;
bronsite cu tuse suparatoare, consecinta unor viroze; localizatorul este în dreptul gâtului si a
bronhiei principale;
faringite;
diverticulite intestinale, în zona de maxima intensitate a durerii: frecventa 600 cicli/sec, penetratie
6 ;
cistite, mai ales cele hemoragice – disuria dispare în 1-4 sedinte zilnice;
colite acute, rectocolite ulcerohemoragice;
pielonefrite – 3 sedinte/saptamâna: scade fenomenul algic, piuria, febra, tensiunea arteriala;
hidrartroze de genunchi, revarsate articulare, sau afectari articulare la sold, umar; se fac 4-6
sedinte, câte una/zi;
fenomene locale restante, dupa imobilizarea diverselor fracturi (zona este edematoasa, împastata,
retractata, exista redoare articulara); se fac 8-12 sedinte/serie, câte una/zi, asociindu-se si aplicatiile în
zonele suprarenaliene;
zona zoster;
boala ulceroasa: la o frecventa de 300 cicli/sec, penetratie 6, se aplica 15 min de doua ori/zi în zona
epigastrica, asociata cu aplicatii în hipocondrul drept la o frecventa de 400, penetratie 4, timp de 10
min de doua ori/zi;
arterite si sindrom de claudicatie intermitenta. Se amelioreaza evident dupa 12 sedinte, una/zi,
aplicatii locale cu frecventa 600 cicli/sec, penetratie 6, continuate cu aplicatii în zona epigastrului.
Substratul ameliorarii este vasodilatatia produsa de procedura, care dezvolta circulatia colaterala.
EXEMPLE:
37. Din domeniul terapiei cu înalta frecventa undele care au frecventa (B) cuprinsa între 3MHz-30MHz
si lungimea de unda (]) cuprinsa între 10-100m se numesc:
a.unde hectometrice sau unde medii
b.unde metrice sau unde ultrascurte (VHF)
c.unde metrice sau unde scurte (VHF)
d.unde decametrice sau unde scurte (HF)
e.unde decametrice sau unde medii
38. Tratamentul cu ultrasunete, ca procedura terapeutica, se încadreaza în spectrul:
a.undelor decametrice sau unde scurte
b.unde metrice sau unde unde ultrascurte
c.unde hectometrice sau unde medii
d.unde decimetrice
e.unde centimetrice
39. Dintre proprietatile fiziologice ale undelor scurte cele mai importante sunt:
a.au actiune electrolitica si electrochimica controlabila + nu provoaca excitatie neuromusculara
+ au efecte calorice de profunzime fara a produce leziuni cutanate
b.nu au actiune electrolitica si electrochimica + provoaca excitatie neuromusculara la frecvente
mari + au efecte calorice de profunzime fara a produce leziuni cutanate
c.nu au actiune electrolitica si electrochimica + nu provoaca excitatie neuromusculara + au
efecte calorice de profunzime, dar la frecvente înalte pot produce leziuni cutanate
d.nu au actiune electrolitica si electrochimica + nu provoaca excitatie neuromusculara daca se
aplica pe intervale scurte + au efecte calorice de profunzime fara a produce leziuni cutanate
e.nu au actiune electrolitica si electrochimica + nu provoaca excitatie neuromusculara +
au efecte calorice de profunzime fara a produce leziuni cutanate
40. În domeniul înaltei frecvente, curentii se comporta diferit sub raportul propagarii:
a.curentii cu lungime de unda mai mare (100-1000m unde hectometrice sau “medii”)se propaga
preferential “capacitiv”, curentii cu lungime de unda mai mica (10-100m unde decametrice sau
“scurte” ) se propaga mai ales “capacitiv”-strabat mai usor straturile rau conducatoare
b.curentii cu lungime de unda mai mare (100-1000m unde hectometrice sau “medii”)se
propaga preferential prin conductie, curentii cu lungime de unda mai mica (10-100m unde
decametrice sau “scurte” ) se propaga uneori prin conductie
c.curentii cu lungime de unda mai mare (100-1000m unde hectometrice sau “medii”) se
propaga preferential prin conductie, curentii cu lungime de unda mai mica (10-100m
unde decametrice sau “scurte” ) se propaga mai ales “capacitiv”-strabat mai usor
straturile rau conducatoare
d.curentii cu lungime de unda mai mare (100-1000m unde hectometrice sau “medii”)se
propaga mai ales “capacitiv”, curentii cu lungime de unda mai mica (10-100m unde
decametrice sau “scurte”) se propaga preferential prin conductie-strabat mai usor straturile rau
conducatoare
e.curentii cu lungime de unda mai mare (100-1000m unde hectometrice sau “medii”)se propaga
preferential prin mecanism combinat de conductie + “capacitiv”, curentii cu lungime de unda
mai mica (10-100m unde decametrice sau “scurte”) se propaga mai ales “capacitiv”-strabat mai
usor straturile rau conducatoare
41. Actiunea undelor scurte asupra circulatiei se manifesta prin:
a.activarea circulatiei (hiperemie activa) fara actiune directa locala, doar prin actiune reflexa
(eliberare de substante vasoactive) si prin vasodilatatie generala, determinând o scadere a
tensiunii arteriale (în aplicatiile generale)
b.activarea circulatiei (hiperemie activa) prin actiune directa locala, fara actiune reflexa si,
uneori prin vasodilatatie generala, determinând o scadere a tensiunii arteriale (în aplicatiile
generale)
c.activarea circulatiei (hiperemie activa) prin actiune directa locala, prin actiune reflexa
(eliberare de substante vasoactive) si prin vasodilatatie generala, determinând o scadere a
tensiunii arteriale (în aplicatiile generale)
d.activarea circulatiei (hiperemie activa) prin vasodilatatie generala, determinând o scadere a
tensiunii arteriale (în aplicatiile generale)
e.activarea circulatiei (hiperemie activa) prin actiune directa locala, prin actiune reflexa
(eliberare de substante vasoactive) si fara activarea vasodilatatiei generale
42. Printre principalele contraindicatii ale terapiei cu unde scurte se numara si:
a.unele furuncule, panaritii si hidrosadenite, ca si procesele inflamatorii acute cu supuratii
b.anginele pectorale chiar fara semne de afectare miocardica sau insuficienta cardiaca,ca si
afectiuni cu tendinta la hemoragii
c.prezenta de piese metalice intratisulare (diferite elemente metalice de osteosinteza)
d.hipertrofiile de prostata cu dureri locale mari si tenesme vezicale, colici nefretice
e.dereglari endocrine - hipofiza, tiroida, suprarenala, pancreas- în orice faza
43. Penetratia câmpului realizat de Diapulse (aparat care produce înalta frecventa pulsatila) depinde de
intensitate, prezentând un maximum la:
a.2cm (0,8 inci) care corespunde intensitatii maxime de lucru de 975 wati
b.2cm (0,8 inci) care corespunde intensitatii maxime de lucru de 293 wati
c.20cm (8 inci) care corespunde intensitatii maxime de lucru de 975 wati
d.10cm (4 inci) care corespunde intensitatii maxime de lucru de 675 wati
e.20cm (8 inci) care corespunde intensitatii maxime de lucru de 875 wati
44. Modul de actiune a aparatului Diapulse a fost partial explicat prin:
a.scaderea afluxului sanguin periferic + stimularea proceselor anabolice celulare + stimularea
proceselor de regenerare ale tesutului nervos
b.cresterea afluxului sanguin periferic + scaderea proceselor anabolice celulare + stimularea
proceselor de regenerare ale tesutului nervos
c.cresterea afluxului sanguin periferic + stimularea proceselor catabolice celulare + stimularea
proceselor de regenerare ale tesutului nervos
d.cresterea afluxului sanguin periferic + stimularea proceselor anabolice celulare +
stimularea proceselor de regenerare ale tesutului nervos
e.cresterea afluxului sanguin periferic + stimularea proceselor anabolice celulare + oprirea
proceselor de regenerare nefiziologica a tesutului nervos mai ales periferic
45. În cazul aplicatiilor de unde decimetrice, tehnica de aplicatie presupune urmatorii parametri:
a.distanta localizator-tegument este de peste 10cm la generatoarele de unde de 69cm si de peste
5cm la generatoarele de microunde (]= 12cm), iar durata sedintelor este de sub 15min pentru
undele decimetrice (]= 69cm) si de peste 15min pentru microunde (]=12cm)
b.distanta localizator-tegument este de 3-5cm la generatoarele de unde de 69cm si de 5-8-10cm
la generatoarele de microunde (]= 12cm), iar durata sedintelor este de 13-15min pentru undele
decimetrice (]= 69cm) si de 5-15min pentru microunde (]=12cm)
c.distanta localizator-tegument este de 5-8-10cm la generatoarele de unde de 69cm si de 2-
5-10cm la generatoarele de microunde (N= 12cm), iar durata sedintelor este de 3-5min
pentru undele decimetrice (N= 69cm) si de 5-15min pentru microunde (N=12cm)
d.distanta localizator-tegument este de 5-10-15cm la generatoarele de unde de 69cm si de 2-5-
10cm la generatoarele de microunde (]= 12cm), iar durata sedintelor este de 8-15min pentru
undele decimetrice (]= 69cm) si de 15-20min pentru microunde (]=12cm)
e.distanta localizator-tegument este de sub 5cm la generatoarele de unde de 69cm si de sub
15cm la generatoarele de microunde (]= 12cm), iar durata sedintelor este de sub 3min pentru
undele decimetrice (]= 69cm) si de peste 15min pentru microunde (]=12cm)
46. Dintre contraindicatiile undelor decimetrice amintim:
a.epifizele osoase la copii si la vârsta cresterii + ulcerele varicoase si limfangitele cronice +
procesele inflamatorii acute cu supuratii
b.artritele de diferite forme si localizari + regiunile corporale slab/defectuos irigate (ischemice)
+ procesele inflamatorii acute cu supuratii
c.epifizele osoase la copii si la vârsta cresterii + regiunile corporale slab/defectuos irigate
(ischemice) + procesele inflamatorii acute cu supuratii
d.epifizele osoase la copii si la vârsta cresterii + regiunile corporale slab/defectuos irigate
(ischemice) + artritele de diferite forme si localizari
e.reumatismele degenerative în stadii de reactivare + regiunile corporale slab/defectuos irigate
(ischemice) + procesele inflamatorii acute cu supuratii
47. Dintre principalele caracteristici distinctive între undele scurte si undele decimetrice amintim
actiunea de profunzime care este în cazul undelor decimetrice:
a.optima (pâna la 10cm) + neuniforma + nu se modifica + adiposul
subcutanat este putin încalzit
b.optima (pâna la 5cm) + neuniforma + nu se modifica + adiposul
subcutanat este putin încalzit
c.optima (pâna la 5cm) + uniforma + nuse modifica + adiposul subcutanat este putin
încalzit
d.optima (pâna la 5cm) + uniforma + se modifica dupa distanta
de tegument + adiposul subcutanat este încalzit pronuntat
e.optima (pâna la 10cm) + neuniforma + nu se modifica + adiposul
subcutanat este putin încalzit
48. Prin comparatie, amintim ca actiunea de profunzime este în cazul undelor scurte:
a.moderata (peste 10cm adâncime în tesuturi) + uniforma + se modifica prin
distanta dintre electrozi + provoaca încalzirea pronuntata a adiposului subcutanat
b.pronuntata (peste 5cm adâncime în tesuturi) + uniforma + nu se modifica prin
distanta dintre electrozi + nu provoaca încalzirea pronuntata a adiposului subcutanat
c.pronuntata (peste 5cm adâncime în tesuturi) + neuniforma + se modifica prin distanta
dintre electrozi + provoaca încalzirea pronuntata a adiposului subcutanat
d.pronuntata (peste 10cm adâncime în tesuturi) + uniforma + se modifica prin
distanta dintre electrozi + nu provoaca încalzirea pronuntata a adiposului subcutanat
e.pronuntata (peste 5cm adâncime în tesuturi) + uniforma + nu se modifica prin
distanta dintre electrozi + nu provoaca încalzirea pronuntata a adiposului subcutanat
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Notiuni clasice despre diatermie si curentii de înalta frecventa
• Aplicatiile curentilor de înalta frecventa în practica
• Undele decimetrice si centimetrice – aplicatii practice, efecte, indicatii
• Terapia de înalta frecventa pulsata – aplicatii practice, efecte, indicatii
P L A N D E L E C T I E – U L T R A S U N E T E L E
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor ultrasunetelor asupra organismului uman, efectele
fiziologice si terapeutice ale ultrasunetelor, modul cum interactioneaza cu structurile vii si cu
diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea ultrasunetelor
în scop terapeutic
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale ultrasunetelor, locul lor în programele
complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, ultrasunete, sonoforeza, terapie mecanoelectrica
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
Ultrasunetele
Ultrasunetele – baze fizice de producere
Domeniul ultrasunetelor reprezinta un domeniu terapeutic apartinând înaltei frecvente, dar care,
pragmatic vorbind, se afla într-o zona de interferenta între electro- si mecanoterapie.
Efectul fundamental, pe care se bazeaza toate celelalte efecte si mecanisme actionate de aplicatiile
ultrasonice, este încalzirea structurilor profunde, datorita efectului mecanic pe care ultrasunetele îl
transmit structurilor.
Ultrasunetele reprezinta un domeniu de terapie electro-termica, dar nu numai. Rezonanta mecanica
a particulelor materiale în general, si a particulelor impactate de ultrasunete în special, creeaza o
oscilatie longitudinala. Aceasta se traduce, la nivel celular si subcelular, printr-un joc alternant de
condensari – rarefieri ale particulelor materiale, întotdeauna în directia de propagare a acestor oscilatii.
Ultrasunetele (US) au o frecventa mai mare de 16 KHz (sub 16 KHz se plaseaza domeniul
sunetelor, asa cum sunt percepute de urechea umana), ceea ce corespunde la ] = 1,3 mm. Domeniul
terapeutic folosit este de cca. 800 KHz (dupa alti autori, 1000 KHz). În scop diagnostic, se foloseste
domeniul 1-5 MHz (este vorba de domeniul echografic).
Datorita frecventei foarte înalte, undele ultrasonice au o comportare cvasioptica (ca la microunde),
ceea ce înseamna ca US se pot reflecta, refracta, focaliza pe o linie dreapta. De obicei parametrul de
care se tine cont este puterea / suprafata = W / cm².
􀀀         este parametrul fizic care defineste o aplicatie ultrasonica, si reprezinta
produsul dintre densitatea mediului strabatut de fascicolul ultrasonic si viteza de propagare a
fascicolului prin mediul respectiv: D=cxv .
S-a constatat ca este duritatea acustica este dependenta, în primul rând de mediu (parametrul cu
cele mai importante variatii): aerul are duritatea acustica foarte mica, este deci un mediu un mediu rau
conducator de US, la nivelul sau ultrasunetele sunt, în mare masura reflectate. Viteza de propagare a
ultrasunetelor depinde, si ea, de mediu: în lichidele organismului, viteza de propagare este de cca.
1500 m/sec, în vreme ce în os, viteza este de 3000 m/sec.
􀀀 􀀀 􀀀􀀀 este produsul dintre intensitate si duritate acustica: P = I x D = I x c x v Presiunea
este variabila, ea este generata de vibratii si este influentata de intensitate, densitatea mediului, viteza
de propagare a US în mediul respectiv.
Propagarea US în medii biologice se face, în câmpul apropiat, sub forma unui manunchi cilindric
de raze, care pe masura ce se departeaza de capul sonor, are tendinta sa se largesca divergent.
Particulele tisulare intra în vibratie, mediul absoarbe o parte din acesta energie mecanica si aceasta
capacitate de absorbtie este dependenta de densitatea mediului strabatut.
􀀀 􀀀 􀀀 reprezinta o masura a capacitatii de absorbtie a unui tesut. În functie de
tipul de tesut, s-au facut determinari care au aratat cât de gros trebuie sa fie un tesut pentru ca energia
impactata sa ajunga de cealalta parte exact la jumatate: pentru o frecventa de 800 KHz este, în medie,
de 4 cm. S-a dovedit faptul ca, structurile moi au stratul de înjumatatire pentru ultrasunete între 2-7
cm, muschii cca. 4 cm, tesutul adipos cca. 7 cm, oasele cutiei craniene doar 0,23 cm.
La limita de separatie dintre straturi, US sunt în parte reflectate, iar o parte vor traversa.
􀀀 􀀀 􀀀 se exprima în procente si reprezinta radiatia emitenta care reuseste sa ajunga în tesutul
subiacent trecând prin limita de separatie; la limita de separatie dintre aer – tegument, reflexia este
100%, deci nimic nu traverseaza. Concluzia care se contureaza este ca aerul este o bariera de neînvins
pentru US (ex. cantitatile de aer din stomac, intestin, pulmon, care fac din aceste organe zone
inabordabile prin echografie). La limita de separatie muschi – os, reflexia este 30% (oricum, se evita în
practica reperele osoase ).
Efectele ultrasunetelor
Ultrasunetele prezinta o multitudine de efecte, care din punct de vedere didactic, se pot grupa în trei
categorii: efecte fizice, chimice si biologice.
Efectele fizice cele mai importante sunt:
cavitatia:
efect specific care apare în lichide, o alternanta între faza de dilatatie, în care particulele se
rup si apar cavitatile, si faza de compresie, în care aceste cavitati se ciocnesc si dispar;
în lichidele care contin gaze, sub efectul US, microveziculele de gaz au tendinta sa se
uneasca, si rezulta vezicule vizibile (fenomenul de pseudocavitatie);
efectul termic – este datorat energiei mecanice dezvoltata de US, absorbita de substrat, care se
transforma în caldura; încalzirea structurilor este mai mare la limita de separatie dintre doua
medii;
luminescenta – este posibila în mediile lichide care contin gaze, strabatute de fascicolul
ultrasonic;
dispersia si coagularea – exista posibilitatea amestecarii unor structuri nemiscibile, sub
impactul US; demonstrativ este “fenomenul de fântâna arteziana“ aparut pe suprafata capului
ultrasonor, datorita faptului ca mediul lichidian se sparge sub actiunea fascicolului ultrasonic;
pe baza acestui fenomen, se produc aerosoli si emulsii, sub impactul US.
Efecte chimice:
Depolimerizarile – fascicolul US distruge moleculele mari, prin forta mecanica ;
Efect de oxidare:
s-a constatat ca, amestecând H2O2 (apa oxigenata) cu aer, sub impactul fascicolului US, se
produce acid azotos si acid azotic; solutiile de coloranti în amestec cu apa oxigenata, sub
impactul US se decoloreaza;
în urma oxidarii are loc si cresterea conductibilitatii solutiilor;
efect fotochimic – fascicolul US înegreste filmul fotografic;
efect de peptizare – pe anumite medii, US schimba starea de gel în stare de sol, atunci când este
vorba de solutii coloide.
Efecte biologice:
Dozele mici de US au efect de stimulare a functiei celulare, producând modificari reversibile,
în sensul stimularii celulare.
Dozele mijlocii de US inhiba functiile celulare, producând modificari ireversibile partiale.
Dozele mari de US produc tulburari ireversibile, care pot merge pâna la necroza; mai
importanta este intensitatea aplicatiei decât timpul, si nu este respectata legea ca produsul
intensitate x timp sa fie constant.
Pentru vietuitoarele mici, dozele mici au efect stimulant, respectiv se stimuleaza raspunsul
biologic global; dozele mari determina fenomene de cavitatie, distrugeri tisulare, chiar moarte.
Efectele ultrasunetelor pe organe si tesuturi
Tesutul nervos
Este cel mai sensibil tesut la impactul fascicolului ultrasonic. Astfel, la o aplicatie ultrasonica de
0,75 W/cm², timp de 10 minute, pe maduva spinarii se produce suspendarea tuturor functiilor; la
aplicarea fascicolului US pe encefal, la aceeasi parametri, apare o necroza în con. La nivelul
nervilor periferici, se constata blocarea transmiterii nervoase, pe timp limitat, mai ales pentru fibrele
care conduc durerea, de obicei fibrele subtiri, mai ales fibrele C amielinice cu transmitere lenta, sau
fibrele Ad. Se obtine deci un efect analgetic.
Aparatul vascular
La nivelul aparatului vascular functioneaza legea lui Ricker: dozele mici de US produc
vasodilatatie prin proces de hiperemie, dozele mijlocii determina anemie, eventual cu disfunctie
partiala locala, iar dozele mari determina staza, mai ales venoasa, iar daca doza este foarte mare si
actioneaza suficient, se poate ajunge la necroza tisulara.
De regula în cazul aplicatiilor terapeutice, se folosesc doze mici pentru a se obtine vasodilatatie, cu
cresterea permeabilitatii locale si cresterea circulatiei locale, care conduce la cresterea metabolismului
tisular.
Sânge si organe hematoformatoare
Pe culturi celulare “in vitro”, impactul fascicolului US produce liza hematiilor, prin efect mecanic;
pe sângele integral, se observa scaderea albuminelor si cresterea globulinelor plasmatice.
La doze mari, de 2W/cm² în aplicatie US cu cap fix, dupa 5 minute se constata distrugerea partiala
a splinei.
Tesutul de sustinere
Aplicatia US asupra tesutului de sustinere dezvolta efectul de “spreading”: prin acest fenomen, se
controleaza si se accentueaza difuziunea diverselor substante prin piele; este corba despre un fenomen
de fibrinoliza la nivel celular, de liza a epiteliului, sub impactul fascicolului US se rup puntile de
legatura între celule si apar noi spatii, prin care creste difuzibilitatea, activând circulatia în spatiul
intercelular, deci creste permeabilitatea si difuziunea la nivelul membranei celulare.
La nivelul tesutului de sustinere, s-a constatat liza tesuturilor scleroase, chiar a calcificarilor din
tesutul conjunctiv, de obicei la doze de 1-2 W/cm², ca expresie a efectelor conjugate, mecanic si termic
ale US.
Tesutul muscular
În muschi se produc hiperemie, spasmoliza, scaderea tonusului muscular si cresterea activitatii
musculare.
Tesutul embrionar si glandele genitale
Dozele mici au efect biologic pozitiv, în vreme ce dozele mari determina atrofie glandulara, iar la
embrion determina malformatii sau chiar moarte, mai ales în primele 3 luni de sarcina. Dozele
terapeutice pot fi folosite pentru a declansa/sustine contractia uterului gravid, în perioada travaliului.
Organe de simt
Ochiul trebuie ferit de maximele de intensitate ale fascicolului US, realizate prin focalizari si
aparitia reflexiei. Totusi, riscurile nu sunt chiar atât de mari, tinând cont de faptul ca în conditiile unei
emisii US de 1 W/cm², focalizate la nivelul ochiului, timp de 5 minute, nu apar efecte negative.
Tesut tumoral
In general, în practica curenta se folosesc doze terapeutice de 800 KHz, la o putere între 0,1-1
W/cm², cu aplicatii de 1-4 minute pe fiecare câmp. La aceste nivele ale parametrilor, s-a constatat ca în
organele parenchimatoase apare o inactivare a enzimelor oxidative, cu cresterea activitatilor altor
enzime (fapt dovedit de Farkas – laureat al premiului Nobel pentru medicina –, în SUA ). Dozele mici
stimuleaza dezvoltarea tumorilor si uneori formarea metastazelor, în timp ce dozele mari duc la
distrugerea tesutului tumoral.
De obicei, în neoplasme nu se aplica US. Orice forma de agenti fizici este contraindicata în
neoplasme, si înca timp de minim 5 ani dupa încheierea ultimului tratament specific.
Dupa Koeppen exista 3 mari domenii fiziologice ale US :
Domeniul I de actiune – domeniul terapeutic
- Procesele sunt reversibile.
- Efecte fundamentate se bazeaza pe influentarea sistemului nervos si vascular (hiperemie).
- Doze = 0,05-0,3-(dupa unii chiar)0,5 W/cm².
Domeniul II de actiune – domeniul-limita al aplicabilitatii
- Uneori, procesele sunt ireversibile, paralizante.
- La doze mai mari, apare vasoconstrictia intensa trecatoare.
- Doze = 0,5-1,5-(dupa unii chiar)2 W/cm².
Domeniul II de actiune – domeniul modificarilor ireversibile
- La doze mari, se constata inducerea fenomenului de moarte celulara, paralizii nervoase si
vasculare.
- Doze = 2-3 W/cm², în regim continuu.
Efectele nu respecta întotdeauna domeniul, rezultatul final depinde de reactia individuala.
Aparatele de ultrasunete
Exista trei categorii principale de aparate de US :
Aparate cu stativ
Aparate care se aseaza pe masa
Aparate portabile
Orice aparat de US trebuie sa aiba 3 componente :
􀀀 􀀀     Capul ultrasonor sau traductorul este piesa în care se gaseste de fapt elementul care va schimba
energia electrica în vibratie, prin efect piezoelectric inversat.
Pierre Curie a descoperit (1880) ca, daca asupra unui cristal de cuart se exercita o presiune, aceasta
determina o încarcare electrica pe suprafata simetrica a cristalului, si acest fenomen se numeste               . Daca pe suprafata cristalului de cuart se exercita o tensiune electrica, pe suprafata opusa
vor lua nastere vibratii mecanice, care întotdeauna respecta ritmul si frecventa oscilatiilor curentului
electric sinusoidal aplicat, iar acest fenomen se numeste             􀀀 .
La nivelul traductorului exista un astfel de cristal. Nu toate cristalele pot sa dezvolte acest efect, ci
doar cristalele de turmalin, trestie de zahar, sare seignette, titanatul de bariu, unele policristale
ceramice. Pentru a deveni piezoelectric, cristalul de titanat de bariu este initial polarizat într-un câmp
electric puternic, apoi este supus unui curent electric alternativ de înalta frecventa.
In unele cazuri, este necesar ca, pe lânga capul traductor, sa existe si concentratoare de US
(vibratoare concave formate din lentile acustice si oglinzi concave, care realizeaza focalizarea si
concentrarea undelor ultrasonice.
Capetele de aplicatie a US au diametre cu dimensiuni clasice de 4 si 10 cm2. În interiorul capului
ultrasonic se afla cristalul piezoelectric.
Suprafata de radiatie a capului traductor este, de regula dintr-o placa de metal. Întotdeauna
grosimea placii metalice trebuie sa fie multiplu al jumatatii ] a US respectiv: G(rosimea) = N x ]/2

􀀀 􀀀          Foloseste vibratia electrica pentru producerea US. Sursa de energie o constituie curentul de la
retea. Curentul ajunge la nivelul aparatului, unde exista un reglator automat de tensiune care asigura
mentinerea tensiunii necesare functionarii aparatului. Intensitatea se regleaza liniar, la fel si puterea.
Daca scade contactul cap ultrasonic – tegument sub 50-70% din valoarea maxima a transferului de
energie (contact imperfect prin deficienta de aplicatie/executie sau tehnica), la multe aparate se va
declansa sistemul de semnalizare (sonor/vizual) si instalatia se opreste.
sunt subtiri, flexibile.
Tipuri de vibratii emise de US
De obicei, US pot fi emise ca :
vibratie continua,
vibratii modulate,
impulsuri.
US continuu apare când tensiunea la anod este continua, puterea câmpului este constanta,
amplitudinea vibratiilor este constanta având valori minime, maxime si medii constante.
US modulate se obtin când tensiunea anodica variaza; amplitudinea variaza în ritmul de ]/2 a
curentului de la retea (deci modulari de amplitudine în joasa frecventa). Exista doua forme posibile de
modulare :
Se foloseste doar jumatate de unda (50 Hz) si apar grupuri de de vibratii care acopera ½ de ciclu,
urmate de pauze egale cu jumatate de ciclu. Capacitatea medie va fi jumatate din capacitatea maxima,
la fel si efectul de încalzire si terapeutic, deoarece sângele preia si conduce caldura pe perioada pauzei.
Se folosesc ambele jumatati de unda, grupele sunt fara pauza, dar modulate în amplitudine, în
frecventa curentului de la retea.
US în impulsuri implica aparitia pauzelor. Raportul dintre impulsul US si pauza trebuie precizat.
La aparatele moderne exista relatii prestabilite impuls:pauza, respectiv 1:2, 1:3 (1impuls, 2/3 pauza),
1:5, 1:10, 1:20. Raportul dintre durata impulsului/durata pauzei reprezinta procent din capacitatea
totala si din efectul termic efectiv dezvoltat la nivelul substratului, în raport cu emisia continua.
Impulsurile pot fi modulate, ca amplitudine, în diverse forme: tetragonale, exponentiale, formele
curentilor diadinamici.
Tehnica de tratament cu ultrasunete
Aplicatiile US se pot realiza prin mai multe modalitati tehnice:
􀀀     􀀀     􀀀 􀀀     􀀀     Capul ultrasonic (traductorul) se aplica cu usoara presiune. Substanta de contact este obligatorie,
pentru a îndeparta pelicula de aer între suprafata tegumentara si suprafata traductorului: a fost initial
folosit ulei de parafina, actualmente se foloseste o substanta de contact, de regula gel, care poate fi
inclusiv un unguent terapeutic, chiar si cu antiinflamatoare nesteroidiene (AINS).
􀀀 􀀀 Exista conditii în care US trebuie aplicate pe suprafete foarte anfractuoase (glezna, mâna, degete),
unde riscul reflexiei este foarte mare si se prefera aplicarea US în baie de apa. Conditiile care se cer
îndeplinite sunt urmatoarele:
- apa utilizata va fi fiarta (pentru a îndeparta gazele) si trebuie sa fie la temperatura de indiferenta
(33-34ºC),
- vasele folosite sa fie de plexiglas care reflecta putin US,
- sa se îndeparteze, în permanenta, veziculele mici de gaz care apar pe piele cu ajutorul unei pensule,
- capul US nu se pune în contact, ca se va afla la distanta de 2-3 cm de suprafata de tratat,
- fascicul US trebuie sa fie permanent perpendicular pe tegument,
- mâna asistentului va fi întotdeauna în afara apei – exista riscul ca, prin însumarea vibratiilor
mecanice, sa apara osteoporoza mâinii, ca boala profesionala.
Aplicarea de US în apa are un efect foarte bun de profunzime.
   
US se aplica cu dificultate pe suprafetele mici, circumscrise. Este nevoie sa se foloseasca un
tub/balon subtire de cauciuc umplut cu apa, care se aplica pe suprafete mici tegumentare, si peste
care se aplica capul ultrasonic. Tubul este umplut cu apa fiarta si se muleaza pe diferite suprafete
(globul ocular, dinte s.a.). În ultima vreme acest sistem nu se mai foloseste, deoarece exista capul
ultrasonic pentru suprafete mici.
Din punctul de vedere al modului de aplicare a capului ultrasonor pe suprafata de tratat, exista mai
multe modalitati tehnice:     􀀀             􀀀 Realizeaza un masaj al suprafetei de tratat. Se aplica cercuri mici, cca.12/minut, pentru a realiza
egalizarea diferentelor de intensitate ale fascicolului US pe toata suprafata.     􀀀             􀀀 Capul sonor este stabil, stationar. Datorita repartitiei inegale a fascicolului US, cu maximul de
transfer energetic în zona centrala a fascicolului si pierdere de energie proportionala spre periferia
acestuia, tratamentul este neomogen, fiind mai intens în zona acoperita de centrul fascicolului. De
regula, în aceasta modalitate, se transmite cam 1/3-1/5 din intensitatea transmisiei de la tehnica cu cap
ultrasonor mobil.     􀀀             􀀀 􀀀 Capul sonor se misca în cercuri cu viteza foarte mica, pe un câmp mic.
Dozarea US depinde de :
diagnostic,
stadiul bolii,
localizarea afectiunii,
capacitatea de reactie a bolnavului,
starea tonusului vegetativ al bolnavului.
În orice aplicatie trebuie precizati urmatorii parametri :
Intensitatea
Este poate cel mai important parametru. In cazul aplicatiilor terapeutice continui, este cuprinsa de cele
mai multe ori, între 0,05-0,75 W/cm² si poate ajunge chiar pâna la 1 W/cm², în rare cazuri mai mult.
Pentru a exclude efectele secundare, în cazul utilizarii capului ultrasonic mobil în aplicatii continui,
doza nu trebuie crescuta peste 1 W/cm². Peste 0,5 W/cm² se obtin efectele calorice si alcalinizarea
zonei tratate (virajul pH-ului). Limita superioara a intensitatii este aparitia sensibilitatii algice, a durerii
periostale. Intensitatea optima aceea care da senzatia usoara de caldura.
Timpul de iradiere
Este, de regula, între 3-6 min/câmp. În functie de numarul de câmpuri, o sedinta nu trebuie sa se
depasesca 20 min/total sedinta.
Câmpul de iradiere
De obicei este mic, dar daca zona de tratat este mare, trebuie subîmpartita astfel încât sa avem o
acoperire completa si egala a întregii suprafete de tratat. In plus, mai trebuie avute în vedere si
concentrarile de energie, mai ales la suprafetele de separatie dintre straturi (ex. între muschi-os, peretii
calcificati ai arterelor). Mare atentie la nivelul apofizelor spinoase si discurilor, unde nu se aplica US,
deoarece exista un dublu efect negativ, prin procesele de refractie si deviere.
Metoda folosita
Daca se urmaresc efecte locale, se folosesc doze mai mari de US. Daca se urmaresc efecte la distanta,
prin mecanisme neurale, se folosesc intensitati mai mici.
Intervalul dintre sedinte
De obicei, sedintele sunt zilnice. Daca este vorba de aplicatii într-o boala cronica, dozele sunt mai mari
si aplicatiile sunt de 2-3 ori/saptamâna. Dozarea efectiva este individuala, în functie de efectele
obtinute si cele estimate.
Felul vibratiei
Se precizeaza daca este vorba de regim continuu, modulat (cu precizarea tipului de modulatie), sau în
impulsuri.
Efectele locale ale US
Mecanismul de actiune terapeutica a US se bazeaza pe generarea în tesuturile profunde de procese
locale, urmate apoi, pe calea sistemului nervos, de procese generale si la distanta. Efectele locale
determinate de aplicatiile de US se pot clasifica în efecte mecanice, termice si chimice.
Efectele locale mecanice
Din alternarea fortelor de compresiune-dilatatie, rezulta o miscare pulsatila a particulelor tisulare, dezvoltata întotdeauna în axul radiatiei US. Vibratia
longitudinala periodica determina deplasari longitudinale relative ale structurilor, sub forma de pulsatii. Se produce un micromasaj; pulsatia dezvolta
o amplitudine variabila a oscilatiilor (de pâna la 100 x diametrul moleculei) si o variatie de presiune în interiorul substratului de 2,6 atm. La dozele
terapeutice folosite, nu apare fenomenul de cavitatie.
Efectele locale termice
Apar datorita transformarii energiei mecanice în caldura, în urma transferului de energie de la
undele US catre substrat; încalzirea substratului este proportionala cu coeficientul de absorbtie a
tesutului/tesuturilor constituente. Încalzirea este mai puternica la limita de separatie dintre straturi. De
obicei, efectele mecanice si termice actioneaza simultan. Deci mecanismele efectelor termice sunt
multiple, ele actionând simultan: absorbtie + frecare (la suprafetele de separatie) + miscarea
particulelor.
Efectele locale chimice
La dozele terapeutice aplicate de obicei, apare alcalinizarea la nivelul structurilor, atât la nivel
tisular cât si al plasmei sanguine. Dozele mari genereaza acidoza. În focarele inflamatorii, în care pHul
este acid datorita inflamatiei, aplicarea US este favorabila datorita fenomenului de alcalinizare pe
care US îl dezvolta, în aceste conditii neutralizând mediul si stimulând vindecarea.
Efectele chimice locale favorabile dezvoltate, se datoreaza urmatoarelor mecanisme activate de US
:
- creste rata reactiilor la nivel celular, mai ales a celor oxidoreducatoare si sunt favorizate
fenomenele coloido-chimice,
- creste rata respiratiei celulare si se produce virajul pH spre alcalin,
- creste rata metabolismului celular si se elibereaza substante farmacologic active cu rol de
mediatori, precum histamina, acetilcolina s.a,
- se normalizeaza echilibrul ionic intra- si extracelular si se amelioreaza modificarile starii
ionice.
Efectele generale si la distanta ale US
Se bazeaza pe existenta reflexelor cuti-viscerale, care pleaca de la nivel tegumentar, din zona de
proiectie a unui anumit organ, si se închid la nivel visceral, impulsul ajungând si actionând la acel
organ. Pe aceste tipuri de reflexe se bazeaza terapia la nivelul zonelor de proiectie Head, la nivel
segmentar, paravertebral sau la nivel ganglionar. De fiecare data se observa efecte la distanta.
US are deci, efecte locale de încalzire (mai ales a spatiilor de separatie) si de micromasaj, si prin
efectele biofizice si biochimice dezvoltate, declanseaza efecte regionale si la distanta, uneori prin
antrenarea unor mediatori nespecifici.
Efectele fiziologice si terapeutice consacrate ale US, asa cum au fost ele descrise de studiile
numerosilor autori, de-a lungul timpului, sunt:
efectul vasodilatator,
efectul analgetic (între 0,5-1 w/cm2),
efectul central – stimulii subliminari însumati determina somnolenta, adinamie,
efectul de scadere a spasmului muscular, deci decontracturant,
efectul de crestere a elasticitatii tesuturilor, mai ales a celor rigide, scleroase – inclusiv efect
fibrinolitic,
efectul biotrofic – sustinut si de efectele resorbtiv si antiinflamator.
Indicatiile aplicatiilor de US
Efectul fundamental durabil – scaderea durerii + îmbunatatire functionala prin:
cresterea mobilitatii structurilor,
cresterea elasticitatii structurilor,
scaderea spasmului muscular si a contracturii;
artroze, spondilartroze, sindroame miofasciale
Modificari de circulatie arteriala periferica
Dozele de US trebuie sa fie bine alese. Sunt în functie de subiect, de reactia arteriala a individului
si nu a indicelui oscilometric. De regula, se aplica doze mici.
􀀀             : asigura resorbtia hematoamelor, stimuleazp formarea calusului, combate
fenomenele de distrofie simpatica reflexa secundar posttraumatica,
aplicabil în: contuzii, distorsii, alte tipuri de traumatisme,
la sportivi :
sindromul adductorilor la fotbalisti,
schiori (frecvent entorse de genunchi),
achilodinii la atletii de cursa lunga (fond si semifond),
epicondilite la jucatori tenis.
􀀀 – pentru subtierea, înmuierea suprafetei, scaderea senzatiei de prurit si retractie,
scaderea senzatiei de tensiune,
aplicabil în: cicatrici cheloide, veruci, nevi apigmentati, ulcere la nivelul diverselor zone
cutanate, degeratura cronica recidivata, afectiuni cosmetice.
􀀀         Anexite, endometrite, metrite, parametrite cronice, mastoza fibrochistica cronica
(hiperfoliculinemie), repermeabilizarea trompei uterine (sterilitate), parametropatia spastica.
􀀀 􀀀 – ca si terapie reflexa cuti-viscerala – astmul bronsic, ulcerul gastric sau duodenal.
􀀀 􀀀     􀀀 􀀀 ies din sfera terapeutica, proprie specialitatii noastre –
􀀀 􀀀􀀀 􀀀 􀀀􀀀 – hiperplazia epiteliului senzitiv al urechii interne. Fascicolul US distruge
selectiv epiteliul senzitiv vestibular (la doze de 8-10 W/cm²): ca rezultat, dispare vertijul, se
îmbunatateste auzul.
􀀀    􀀀 􀀀􀀀     􀀀
Indicatii speciale si metodologii de aplicatie:
Fracturi :
se pot aplica si pe tije,
pot sa scada (dupa unii autori), pâna la jumatate perioada de vindecare (calusare),
efectele sunt mai semnificative, cu cât osul este mai superficial
• se aplica 0,1-0,2 W/cm², câte 3 minute, la doua zile +
• pe zona paravertebrala 0,1-0,2 W/cm², 2-4 minute;
Boala Dupuytrenne – US în baie partiala mâna 37-38ºC, urmata de aplicatie paravertebrala
cervicala reflexa;
Distrofii simpatice reflexe posttraumatice, în toate stadiile – cu cât stadiul este mai acut, cu atât
doza este mai mica :
Stadiul I: 0,05-0,1 W/cm² numai paravertebral, combinat cu imersie în apa calda pentru
miscari active (daca suporta apa rece, mai bine),
Stadiul II: 0,05-0,1 W/cm² paravertebral si proximal de zona distrofica, se contraindica
baile calde,
Stadiul III: US sub apa la doze mai mari (0,05-0,2 W/cm2), asociate cu bai calde (38-
39ºC);
Periartrita scapulohumerala
scade durerea, induce relaxarea musculara,
trebuie sa se tina cont de câmpurile vertebrogene
• aplicatii locale si paravertebrale cervico-dorsale 0,05-0,1 W/cm²,
• continuat cu aplicatii în jurul articulatiilor: initial V-ul deltoidian (aceleasi doze),
• ulterior direct pe articulatia scapulohumerala: incidente frontal, lateral, dorsal ;
în timpul terapiei bratul trebuie sa se miste usor: abductie-rotatie interna-rotatie externa;
Poliartrita reumatoida (PR)
dupa puseul activ,
daca exista si tulburari neurovegetative, se fac doar aplicatii paravertebrale si nu locale;
• aplicatii de US în apa pentru articulatii mici,
• aplicatii prin contact – articulatiile mari;
efectele US sunt complexe în PR: creste vascularizatia segmentului, creste metabolismul,
creste mobilitatea
Colagenoze – chiar în cazul sclerodermiei progresive
creste vascularizatia, se obtine spasmoliza
Nevralgii, nevrite – aplicatii locale si reflexe (daca aplicatiile necesita perioade mai lungi, la 2
zile);
Zona zoster – daca este eruptie doar aplicatii reflexe (paravertebrale), dupa vindecarea eruptiei
– aplicatii mixte, locale si reflexe;
Nevralgie post zona zoster – se fac 6-12 sedinte zilnic, se prefera aplicatii în impulsuri.
O forma speciala de utilizare a US este sonoforeza :
- US este folosit ca vector pentru a introduce substante farmacologic active în tegument, pe baza
efectului de spreading;
- se constata o reactie din partea tesutului, dar, spre deosebire de ionogalvanizare, aceasta reactie
este greu dozabila si nu exista o relatie matematica, legata de intensitatea aplicatiei si doza de
substanta activa cehiculata.
Exista posibilitatea folosirii combinate, a US cu alte tipuri de aplicatii de electroterapie, cum ar fi
curentul diadinamic – aparatul se numeste sonodynator, sau cu orice alt tip de curenti de joasa sau
medie frecventa. Combinatiile sunt practic, inepuizabile, si fac obiectul de studiu al firmelor
producatoare de aparatura medicala. În plus, exista si aparate speciale de US care genereaza
aerosoli/ioni, utilizati în diverse domenii de patologie.
Contraindicatiile US sunt aceleasi ca pentru orice forma de terapie electrica, sau fizica în general,
dar în primul rând este vorba despre 􀀀 si     􀀀 .
EXEMPLE:
39. Tratamentul cu ultrasunete, ca procedura terapeutica, se încadreaza în spectrul:
a.undelor decametrice sau unde scurte
b.unde metrice sau unde unde ultrascurte
c.unde hectometrice sau unde medii
d.unde decimetrice
e.unde centimetrice
49. Actiunile biologice ale ultrasunetelor depind de intensitate; astfel, la intensitati mici pâna la 0,5
w/cm2 se produc la nivel celular:
a.scãderea permeabilitatii membranelor celulare + cresterea respiratiei celulare + activarea
enzimatica cu producerea de efecte reducatoare
b.cresterea permeabilitatii membranelor celulare + scaderea respiratiei celulare + activarea
enzimatica cu producerea de efecte reducatoare
c.cresterea permeabilitatii membranelor celulare + cresterea respiratiei celulare + inhibarea
enzimatica cu producerea de efecte reducatoare
d.cresterea permeabilitatii membranelor celulare + cresterea respiratiei celulare + activarea
enzimatica cu producerea de efecte oxidante
e.cresterea permeabilitatii membranelor celulare + cresterea respiratiei celulare +
activarea enzimatica cu producerea de efecte reducatoare
50. Aplicatia segmentara indirecta paravertebrala este un tratament la distanta; în afectiunile
membrului inferior se face:
a.pe marginea inferioara si externa a sacrului + pe apofizele vertebrale lombare + ultimele
coaste
b.pe marginea inferioara si externa a sacrului + pe zona articulatiei sacroiliace + pe crestele
iliace
c.pe zona articulatiei sacroiliace + paravertebral lombar si toracal inferior + pe crestele iliace
d.pe marginea inferioara si externa a sacrului + pe zona articulatiei sacroiliace +
paravertebral lombar si toracal inferior
e.pe marginea inferioara si externa a sacrului + pe apofizele vertebrale lombare + pe crestele
iliace
51. Treptele valorice de intensitate optima pentru tratamentul cu ultrasunete a fost reconsiderat, astfel
ca în monografiile contemporane se considera:
a.doze mici = 0,01-0,05 w/cm2 , doze medii = 0,05-0,5 w/cm2 , doze mari = 0,6-1,2 w/cm2
b.doze mici = 0,05-0,1 w/cm2 , doze medii = 0,2-0,5 w/cm2 , doze mari = 0,6-1,2 w/cm2
c.doze mici = 0,05-0,4 w/cm2 , doze medii = 0,5-1 w/cm2 , doze mari = 1.1-2 w/cm2
d.doze mici = 0,05-0,4 w/cm2 , doze medii = 0,5-0,8 w/cm2 , doze mari = 0,9-1,2 w/cm2
e.doze mici = 0,05-0,4 w/cm2 , doze medii = 0,5-0,8 w/cm2 , doze mari = 0,9-3 w/cm2
52. Durata sedintelor de tratament cu ultrasunete variaza în functie de suprafata tratata, de afectiune,
stadiul evolutiv al acesteia; în general:
a.durata unei aplicatii pe o zona = 5-6min, la articulatiile mari = peste 10 min,
timpul total de aplicatie = max 20min
b.durata unei aplicatii pe o zona = 2-5min, la articulatiile mari = 5-6min,
timpul total de aplicatie = sub 10 min
c.durata unei aplicatii pe o zona = 2-5min, la articulatiile mari = 6-10min,
timpul total de aplicatie = 10-15min
d.durata unei aplicatii pe o zona = 5-6 min, la articulatiile mari = 4-6 min,
timpul total de aplicatie = 10-15min
e.durata unei aplicatii pe o zona = 2-5min, la articulatiile mari = 4-6 min,
timpul total de aplicatie = 10-15min
53. În aplicatiile de ultrasunete sunt valabile urmatoarele recomandari:
a.succesiunea terapeutica masaj-ultrasunet sau ultrasunet-masaj este indicata în aceeasi
jumatate de zi având actiune asemanatoare ca terapie neuro-reflexa
b.este indicat ca aplicatia de ultrasunet sa fie urmata imediat de o alta procedura
c.este contraindicata aplicarea concomitenta a roentgenterapiei cu ultrasonoterapia pe
aceeasi regiune
d.aplicatiile cu ultrasunete pot urma sedintelor de kinetoterapie datorita actiunii lor analgetice
si miorelaxante
e.aplicatia de ultrasunet sa nu fie urmata de alta procedura cca. 2 ore
54. Printre contraindicatiile ultrasonoterapiei se numara si:
a.modificari tegumentare, afectiuni cutanae diverse, tulburari de sensibilitate cutanata inclusiv
sechele nevralgice dupa Herpes Zoster
b.sindroamele spastice si hipertone de cauza piramidala si extrapiramidala
c.nevralgiile si nevritele inclusiv nevroamele amputatilor
d.fenomenele inflamatorii acute de orice natura
e.plagile atone, ulcerele trofice ale membrelor
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Efectele ultrasunetelor
• Aparatele de ultrasunete – metodologie de aplicatie, tipuri de vibratii
• Efecte locale si la distanta în aplicarea terapeutica a ultrasunetelor
• Indicatiile aplicatiilor de ultrasunete
P L A N D E L E C T I E – F O T O T E R A P I A
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor fototerapiei (radiatia infrarosie, radiatia ultravioleta si
lumina vizibila) asupra organismului uman, efectele fiziologice si terapeutice ale fototerapiei
(radiatia infrarosie, radiatia ultravioleta si lumina vizibila), modul cum interactioneaza cu
structurile vii si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea fototerapiei
(radiatia infrarosie, radiatia ultravioleta si lumina vizibila)în scop terapeutic
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale fototerapiei (radiatia infrarosie, radiatia
ultravioleta si lumina vizibila), locul lor în programele complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, fototerapie, radiatia infrarosie, radiatia
ultravioleta, lumina vizibila
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
Fototerapia
Radiatiile infrarosii – date fizice si biologice
Radiatiile infrarosii sunt emise fotonice cu energie înalta a caror lungime de unda este cuprinsa
între 3000-15000 nm (dupa unii chiar mai mult) si 760 nm. În acest interval larg, exista o clasificare în
trei domenii:
între 760-1400 nm – spectrul radiatiilor infrarosii de tip A – spectrul apropiat, sau „intern”,
între 1400-3000 nm – spectrul radiatiilor infrarosii de tip B,
între 3000-15000 nm (sau mai mult) – spectrul radiatiilor infrarosii de tip C.
Actiunea cea mai acceptata a radiatiilor infrarosii este actiunea de încalzire a pielii în stratul
superficial, care conduce la o încalzire tisulara variabila în profunzime, în functie de reactia
individuala a subiectului, respectiv în functie de vasodilatatia si de amplitudinea reactiilor reflexe
segmentare.
În cursul aplicatiei radiatiilor infrarosii, au loc doua fenomene aflate în permanent echilibru:
transmisia energiei prin epiderm – absorbtia energiei la nivelul straturilor strabatute. Absorbtia
energiei este mai mare pentru radiatii cu lungimi de unda ( ) mari. Transmisia energiei se face pâna la
2 mm profunzime.Pielea suporta valori de energie produsa de radiatia infrarosie de pâna la 1-2
calorii/cm²/minut.
Caldura, produsa prin transferul de energie, determina urmatoarele efecte:
1. eritem cu persistenta redusa – de ordinul minutelor – al carui mecanism îl constituie eliberarea de
substante vasoactive, dintre care cea mai importanta este histamina;
2. stimularea secretiei clorhidropeptice a stomacului, care determina la rându sau: cresterea apetitului,
stimularea functiei pancreatice, stimularea motilitatii intestinale, stimularea digestiei; mecanismul
care declanseaza stimularea secretiei clorhidropeptice este controlat tot de histamina, care este
absorbita de la nivel cutanat si ajunge, prin intermediul circulatiei generale, la nivelul stomacului;
3. influentarea pigmentogenezei – prin mecanism iritativ-mecanic „fototraumatic” la nivelul
structurilor celulare iradiate, la care se adauga si mecanismul termic; dupa Follmann,
melanogeneza este rezultatul reactiilor de microcombustie intracelulara si intratisulaara, cu caracter
nespecific, produse de aplicarea radiatiilor infrarosii;
4. efectul nociv asupra ochiului – cu producerea de cataracta sau fotooftalmie.
De regula, aplicatiile radiative asociate de radiatii infrarosii si ultraviolete, asa cum se produc
adesea în practica datorita lampilor cu emisie asociata, determina efecte diferite, dar trebuie remarcat
ca predomina efectele complementare si de complexare, desi exista si unele efecte antagonice.
Actiunea sinergica de complexare este utilizata în tratamentul bolnavilor pulmonari cronici: astfel,
eritemul produs de radiatile infrarosii activeaza reflex respiratia – inspirul este mai amplu, mai profund
–, iar radiatia ultravioleta ozonifica aerul – datorita reactiilor oxidative pe care le declanseaza
ultravioletele, care joaca rol de fotocatalizatori –, deci pacientii vor respira mai bine, mai amplu, un aer
de mai buna calitate. Astfel, eritemul produs de infrarosii creste eficienta hematozei (oxigenarii
sângelui arterial la nivelul zonei de schimb alveolo-capilara), dar creste si eficienta mecanicii
ventilatorii.
Lumina vizibila – date fizice si biologice
Lumina vizibila este acea emisie electromagnetica cuprinsa în domeniul 760-400 nm. Este
cunoscut faptul ca lumina vizibila este compusa dintr-un spectru de sapte culori, din suprapunerea
carora rezulta lumina vizibila. Corespondenta între culori si diversele domenii ale lungimilor de unda
este urmatoarea:
- 760-650 nm = rosu,
- 650-600 nm = orange,
- 600-560 nm = galben,
- 560-530 nm = verde,
- 530-490 nm = albastru,
- 490-450 nm = indigo,
- 450-400 nm = violet.
Controlul reflex al sensibilitatii ochiului la lumina vizibila este realizat prin doua mecanisme:
- variatia reflexa a diametrului pupilar în functie de luminozitate,
- variatia reflexa a receptiei la nivelul retinei, în functie de intensitatea fascicolului luminos care
ajunge la ea.
Informatia preluata de la retina este transportaa a cortex, unde are loc integrarea si prelucrarea
corticala, care conduce la constientizarea informatiei. Integrarea informatiei este controlata hormonal,
fiind stimulata de axul hipofizo-corticosuprarenalian, a carui activitate este modulata, la rândul ei, de
epifiza.
Integrarea si mai ales, prelucrarea corticala a informatiei, determina si un raspuns psihoemotional
specific, care caracterizeaza specia umana, dar cu anumite particularitati individuale . Pe acest raspuns
se bazeaza ciclul comportamental circadian uman (activitate diurna si repaus nocturn), precum si
influentele psihologice ale perceptiei diferitelor culori, asocierea psihologica a culorilor cu domeniul
„cald” sau „rece”.
La rândul ei, lumina declanseaza reactii endocrine stimulatoare, stimulând secretia unor hormoni.
De ex. Stimuleaza mai ales secretia si actiunea somatotrop-hormonului, sau „hormonul de crestere”
secretat de hipofiza, determinând stimularea ratei de crestere în lungime a copiilor. Exista si actiuni
inhibitorii endocrine, de exemplu melatonina actioneaza inhibitor asupra melanogenezei, si ulterior
pigmentarii secundara expunerii la radiatii de tip vizibil, eventual ultraviolete. Melatonina este
produsa, în principal la nivelul epifizei – de unde rolul indirect al epifizei în controlul efectelor luminii
asupra organismului –, dar si la alte nivele (iris, coroida, ovar, nervi periferici).
Constatari relativ recente au dovedit implicatia luminii vizibile în diverse tipuri de afectari psihice,
aspecte recunoscute de mai multa vreme. S-a constatat astfel impactul luminii vizibile în psihoze, stari
depresive, dezechilibre ale bioritmurilor,în primul rând al bioritmului veghe-somn si asocierea acestor
dezechilibre cu tulburarile secretiilor hormonale în axul hipotalamo-hipofizo-corticosuprarenalian.
Rezultate foarte bune s-au înregistrat folosind terapia alternanta lumina-întuneric în:
- reglarea bioritmurilor perturbate, paralel cu scaderea simptomatologiei psihoafective însotitoare,
- reglarea ritmurilor secretorii hormonale alterate,
- tratametul icterelor neonatale (sau alte tipuri) prin utilizarea luminii vizibile albastre cu lungime de
unda ( ) mica (asa-numita „lumina de zi”), care s-a dovedit mai fiziologica în tratamentul acestor
cazuri determinând si controlând fotooxidarea bilirubinei la compusi netoxici, hidrosolubili, usor
eliminabili renal.
Radiatiile ultaviolete – date fizice si biologice
Radiatiile ultraviolete se afla în vecinatatea radiatiilor fotonice, si datorita acestui fapt, dezvolta în
substrat reactii de ionizare, uneori nocive pentru tesuturile implicate.
Efectele fizice si fizico-chimice produse de radiatiile ultraviolete în substratul incitat sunt variate:
- efect fotovoltaic - efect fotochimic
- efect fotoconductiv
- efect fotoelectric propriuzis
- efect de fluorescenta, în
cadrul dezactivarilor si
ionizarilor
Aceste efecte fac din radiatiile ultraviolete biocatalizatori care controleaza multiple reactii chimice
si biochimice de tip:
- oxidoreduceri - disocieri
- polimerizari - fotosinteza-fotoliza
care conduc în final la efecte biologice complexe.
Baza fizica a efectelor dezvoltate în substrat de radiatiile ultraviolete o constituie interactiunea
fotonilor cu atomii si moleculele substratului. Aceste fenomene se produc la trei nivele de impact:
- nivelul I de impact – la acest nivel are loc transferul de energie de la particulele radiatiilor
ultraviolete catre particulele mediului, neîncarcate electric – în acest fel au loc interactii
individuale, izolate, care se însumeaza; transferul de energie se realizeaza prin actiune directa,
prin intermediul excitarilor si ionizarilor la nivelul moleculelor de apa si al moleculelor proteice;
acest nivel este primul nivel de impact biologic al radiatiilor fotonice, si la acest nivel actiunea nu
este globala pe celule, ci pe „tinte” moleculare sau subcelulare; dupa o perioada variabila de
latenta,
- nivelul II de impact – este nivelul actiunilor indirecte – la acest nivel se produc reactiile de
oxidare si reducere, în urma carora, prin procesul de ionizare a apei, rezulta radicalii liberi (de tip
H+, OH-, O2+); în urma acestor reactii, apar doua categorii de efecte:
efectele acute, imediate, regresibile, nestohastice – pragul de aparitie al acestor efecte este
direct proportional cu doza de iradiere –,
efectele tardive,cronice, cumulative, neregresibile, stohastice: aceste efecte se asociaza cu
anumite semnale biochimice – stimularea termoreceptiei, expulzarea antigenelor nucleare
sau a fragmentelor imunogene celulare, fotosinteza unor biocatalizatori (de ex. vitamina
D3), modificarea unor parametri fizico-chimici tisulari;
- nivelul III de impact si actiune – nivelul raspunsurilor biologice, care prezinta o importata
extensie locala, la distanta, dar si cu caracter general, raspunsuri biologice mediate si modulate atât
neuro-endocrin, cât si circulator; important este faptul ca toate efectele au punct de plecare
tegumentar, dincolo de care radiatiile ultraviolete nu penetreaza, si ca în dezvoltarea raspunsurilor
biologice, mai importanta este doza fata de lungimea de unda, si la fel de important este raspunsul
individual.
În functie de lungimea de unda si de efectele biologice, radiatiile ultraviolete se împart în
urmatoarele zone:
- zona A – zona cu lungime de unda ( ) „lunga” – între 400-320(315) nm,
- zona B – zona cu lungime de unda ( ) medie – între 320(315)-280 nm,
- zona C – zona cu lungime de unda ( ) scurta – sub 280 nm (între 280-100 nm) care lipsesc în mod
normal din radiatia solara incidenta la suprafata terestra – acest domeniu de unde este absorbit de
atmosfera, aceasta absorbtie reprezentând o modalitate de protectie naturala, deoarece domeniul
UVC (ultraviolete C) are impact la nivelul nucleo-proteinelor celulare, determinând mutatii
genetice.
Absorbtia radiatiilor UV în piele creste o data cu scaderea lungimii de unda ( ): la 280 nm
absorbtia este puternica iar la lungimi de unda ( ) sub 250 nm nu mai exista transmisie epidermica,
exista practic, numai absorbtie.
Deci la nivelul stratului cornos al epidermului, înregistram oprirea tuturor radiatiilor de tip UVC.
Trebuie mentionat faptul ca, banda de absorbtie epidermica pentru lungimi de unda ( ) sub 320 nm are
ca „tinte”aminoacizii aromatici din proteine si (mai ales sub 250 nm) radicalii peptidici. Curba de
absorbtie a acizilor nucleici este maxima pentru domeniul 260-265 nm, deci în aceasta zona se
înregistreaza activitatea mutagena, bactericida si virucida maxima. Mecanismul care determina aceste
efecte îl constituie lezarea bazelor pirimidinice nucleare prin actiunea UV, cu formarea de dimeri
pirimidinici, care produc blocarea replicarii ADN-ului si a sintezei ARN-ului informational, ceea ce
determina moartea celulara.
De retinut este ca, la lungimile de unda ( ) sub 290-280 nm, înregistram potentialul mutagen,
oncogen si imunogen cel mai mare. Exista „vârfuri” de periculozitate pentru toate cele trei domeniile:
254 nm (pentru UVC), 290 nm (pentru UVB), dar si 360, 400 nm (pentru UVA).
Principalele efecte imonologice ale radiatiilor UV sunt urmatoarele:
1. radiatiile UV influenteaza depunerea anticorpilor circulanti anti SS-A/Ro a jonctiunea
dermo-epidermica; acesti anticorpi sunt caracteristici lupusului eritematos, fiind legati de
fotosensibilitatea specifica lupusului; deoarece cel mai mult implicate în depunerea acestor
anticorpi sunt UVB, acestora li s-a atribuit un rol ipotetic în inducerea leziunilor cutanate
specifice lupusului eritematos; totusi, s-a constatat intrarea rapida în actiune a mecanismelor
enzimatice de refacere epiermala; pe de alta parte însa, nu s-au evidentiat anticorpi anti-lant
dublu-catenar dupa expunerea la UV, ceea ce contrazice afectarea imuna grava prin radiatii
UV; mai mult, s-a constatat un efect diferit al UVA si UVB fata de lupusul eritematos: UVA,
spre deosebire de UVB, ar ameliora disfunctia imuna si ar prelungi supravietuirea în cazul
animalelor de laborator folsite experimental;
2. radiatiile UV influenteaza structurile imunocompetente din piele:
a. actiuni nocive:
o efectul imunosupresor, care dezvolta starea de „proinfectie” si creeaza conditii de recidiva
pentru: herpes zoster, heres simplex, leishmanioze cutanate, piodermite;
o efectul fotoalergic care determina dermatoze de fotosensibilitate;
b. actiuni favorabile (dezvoltate predominant de UVB) se înregistreaza:
o în foliculita eozinofilica pustuloasa la cei cu SIDA (sindromul imunodeficientei dobândite),
o acneea vulgara de gravitate mica / moderata – sunt utile UVB, dar mai ales UVA;
3. s-a mai constatat cresterea rezistentei nespecifice la infectii (de ex.ale cailor respiratorii
superioare);
4. în poliartrita reumatoida, sub impactul radiatiilor UV se înregistreaza un comportament bifazic
– oricum, tendinta finala este de normalizare a imunitatii umorale (valorile C3, C4, activatori
C1 si C3, titrurile IgA, IgG, Ig M, complexe imune circulante etc.);
5. efectul adaptativ nespecific indus de curele balneoclimatice: pe lânga namol, climat etc. un rol
deosebit în dezvoltarea acestui efect îl joaca si helioterapia, incluzând si radiatiile UV;
6. „stress-ul undelor UV” reprezinta un factor imunomodulator si de crestere a capacitatii de
aparare a organismului – s-a constatat cresterea secretiei de factori citotoxici de catre celulele
imunocompetente sub actiunea UVB.
Efectele cutanate acute (imediate) ale radiatiilor UV sunt: eritemul, pigmentarea si modularea
cresterii celulelor epidermice.
Efectele cutanate cronice (tardive) ale radiatiilor UV sunt: fotoelastoza (fotoîmbatrânirea), aparitia
petelor pigmentare, cancerele pielii.
Eritemul cutanat
Eritemul depinde de tipul radiatiei UV aplicate:
- eritemul produs de UVC este slab, apare la 3-4 ore dupa expunere, este maxim la 18 ore dupa
expunere, se estompeaza la 24 oe si dispare la cca. 48 ore dupa expunere; doza eritematoasa
minima (MED) este de 9mJ/cm²; cresterea eritemului în functie de doza este neimportanta (de
ex. la doze de 20 de ori valoarea MED, eritemul aparut este aproape acelasi)
- eritemul produs de UVB apare la 2 ore dupa expunere, este maxim la 24 ore dupa expunere,
începe estomparea la 48 ore; doza eritematoasa minima (MED) este între 0,1-0,2 si 6mJ/cm²,
având o mare variabilitate individuala (depinde de sensibilitatea individului);
- eritemul produs de UVC debuteaza la 24-48 ore dupa expunere, este maxim la 72 ore dupa
expunere, si se estompeaza la câteva zile dupa expunere; doza eritematoasa minima (MED)
variaza între 10 si chiar 100J/cm², având o mare variabilitate individuala (depinde de
sensibilitatea individului).
Mecanismele care fundamenteaza aparitia eritemului sunt si ele diferite:
- pentru UVB si UVC prevaleaza efectul fotochimic:
1. sub actiunea radiatiei UV asupra aminoacizilor, proteinelor si a precursorilor prostaglandinelor,
iau nastere metaboliti activi care determina eritemul – histamina, substante de tip chininic,
prostaglandine mai ales de tip E2 si F2h, peroxizi de hidrogen si/sau lipidici, substantele
„eritematogene” din stratul malpighian si din stratul cornos, mucopolizaharide acide, esteri
asemanatori chemotripsinei;
2. un alt posibil efect care antreneaza si dezvolta eritemul este efectul de „blocarea simpatica”,
care determina hipotonie la nivel vascular, exprimata prin:
a. vasodilatatie – predominant în venulele subpapilare dermice;
b. latenta între iradiere si eritem;
c. fenomenul de „extensie laterala” în zona neiradiata – fenomen caracteristic mai ales la
radiatia UVB;
participarea prostaglandinelor la aparitia eritemului este confirmata de faptul ca administrarea
antiinflamatoarelor nesteroidiene (AINS) întârzie aparitia / diminua eritemul: de aici si un posibil
risc în administrarea concomitenta a AINS si UV, aparentul efect „fotoprotector” al AINS este da
fapt nociv, riscând admisia de doze periculoase de UV, prin scaderea sintezei de prostaglandine
protectoare; prostaglandinele produse sub impactul radiatiei UV are un dublu rol: sa stimuleze
cresterea stratului epidermic si astfel sa ajute la optimizarea fotoptotectiei, sa scada efectele
mutagen-proliferative ale energiilor radiante;
- în cazul UVA, s-a constatat ca eritemul este neinfluentat de AINS, si ca radiatia UVA nu
determina cresterea prostaglandinei E2 si F2h; eritemul este determinat de:
1. aparitia altor metaboliti ai acidului arahidonic +
2. efectul direct al radiatiei asupra musculaturii netede a vaselor dermice asociat efectului
mediatorilor chimici asupra vaselor;
puterea de penetrare a UVA este mai mare (UVB penetreaza la doar 1mm), ele pot strabate chiar
sub stratul epidermic; efectul funcdamental al UVA este actiunea „fotorelaxanta” asupra miocitelor
vasculare determinata de stimularea absorbtiei transmembranare a ionilor de calciu si expulzia
activa a sodiului: acest mecanism ionic transmembranar este determinat de radiatia UV(A) care
joaca rol de agent fotosensibilizant endogen – converteste energia electromagnetica în energie
chimica.
Rolurile eritemului sunt de modulare a cresterii celulelor epidermice si de favorizare a
melanogenezei, într-un cuvânt, rol protector tegumentar.
Stimularea pigmentarii pielii
Pigmentul specific coloratiei pielii se numeste melanina si apare la nivelul melanocitelor.
Biosinteza melaninei începe, de fapt, în melanocite: pornind de la tirozina, se ajunge la
doxifenilalanina (DOPA) aceasta prima etapa a sintezei fiind controlata de enzime cuprice; de la
DOPA, trecând prin compusi intermediari, se ajunge la indol, si prin legarea moleculelor între ele se
ajunge la polimerul melanic, care asociindu-se DOPA-crom-ului, conduc la un compus înalt
polimerizat, care asociind substante proteice determina în final aparitia complexelor melanoproteice
care se depun în stratul bazal al epidermului.
Pigmentogeneza este modulata si controlata pe multiple cai:
- prin implicatia sistemului nervos, mai ales a sistemului nervos simpatic,
- prin implicarea hipofizei – direct, prin hormonul melanocitostimulator, melanotrop, MSH (cu rol
stimulator), si indirect prin ACTH (care în final arerol inhibitor asupra melanogenezei si deci a
pigmentogenezei),
- prin implicarea tiroidei – efecte stimulatoare indirecte (prin frenarea actiunii suprarenalei care este
inhibitoare),
- epifiza – prin secretia de melatonina, antagonist al MSH, cu rol în depigmentare,
- ficatul – rol indirect, de control, prin rata de metabolizare a pigmentului melanic,
- vitamina C – prin efectele antagonice asupra enzimelor din ciclul de sinteza.
Pigmentarea este stimulata de radiatiile ultraviolete (UV), de lumina vizibila si de temperatura
ridicata – temperatura ridicata inclusiv prin radiatia infrarosie –. Radiatia UV are un dublu impact în
stimularea pigmentarii:
- determina stimularea biosintezei melaninei,
- determina transferul melaninei spre straturile superficiale.
Hiperpigmentarea prin impactul radiatiei UV se produce în doua feluri:
- hiperpigmentarea rapida – prin efect fotocatalitic – oxidarea promelaninelr în melanina;
mecanismul este promt, dar reversibil;
- hiperpigmentarea stabila – urmeaza eritemului si presupune neoformare de pigment – spectru de
frecventa adecvat între 320-640 nm, cu un maxim între 340-350nm.
În functie de tipul de radiatie UV, s-a constatat ca radiatia UVB da o bronzare (pigmentare) 􀀀 eritem brun-negricioasa, în vreme ce radiatia UVA determina bronzare directa, rosie-bruna.
În sinteza unei cantitati mai mari sau mai mici de melanina, conteaza cel mai mult disponibilitatea
de sinteza a melanocitelor si nu numarul lor.
Melanina si keratina formeaza împreuna un ecran protector împotriva radiatiilor luminoase (mai
ales cele vizibile si UV), actionând prin reflexie, difuzie si absorbtie asupra radiatiilor nocive care
ajung la nivelul pielii. În plus, formeaza si un ecran biochimic datorita faptului ca se combina cu
substantele toxice si chiar, cancerigene aparute la nivelul pielii din impactul cu radiatiile, inclusiv UV.
Radiatia UV determina cresterea celulelor epidermice, prin cresterea vitezei lor de diviziune si, astfel,
prin cresterea grosimii epidermului, care determina o scadere a fluxului UV spre stratul bazal,
explicând astfel, contributia bronzarii la mecanismele complexe de fotoprotectie. De data mai recenta,
s-a constatat o relatie importanta între intensitatea pigmentarii si termoliza sudoripara: accentuarea
pigmentarii stimuleaza termoliza sudoripara, deci joaca rolmajor în termoreglare.
Keratoza
Keratoza este principala reactie fiziologica de aparare contra excesului de radiatii ultraviolete sau
solare, în general. Keratina creeaza un ecran protector, mecanic si chimic, dar asigura si elasticitatea
pielii. Depasirea limitelor iradierii determina hiperkeratoza, care poate deveni nociva, asa cum se
întâmpla în cazul keratozei solare care este o leziune reactionala, potential cancerigena.
Alte efecte ale radiatiilor ultraviolete sau solare
Sub actiunea radiatiilor ultraviolete sau solare integrale este posibila eliberarea sau sinteza unor
substante biologic-active, care rezorbite actioneaza în diverse organe sau structuri-tinta. Aceste
substante poarta numele de factori autacoizi. Din categoria factorilor autacoizi fac parte:
- histamina – implicata în vasodilatatia locala si la distanta si în dezvoltarea efectelor la distanta
(vezi efectul asupra secretiilor digestive, în primul rând a stomacului),
- activarea riboflavinei si efectul insulin-like – scaderea glicemiei, stimularea stocarii glicogenului în
piele si tesuturi,
- efectul antialgic dezvoltat de expunerea la radiatii UV/solare, ca terapie reflexa,
- efectul stimulant asupra metabolismului bazal, inclusiv alterari biochimice ale albuminei,
- scaderea colesterolului liber, cu transformarea acestuia în colesterol fix, mai putin agresiv pentru
peretele vascular,
- sub actiunea radiatiilor ultraviolete are loc sinteza vitaminei D3 – este vorba despre un proces în
trepte, care decurge dupa cum urmeaza:
1. provitamina D3 (7-d-hidrocolesterina) se transforma în previtamina D3: este vorba de o reactie
fotochimica, catalizata de radiatia UV cu lungimea de unda între 270-315 nm (efectul maxim
se obtine între 280-297,5 nm), maximul reactiei se atinge la 10-15 minute dupa iradiere;
surplusul de previtamina D3 neintrata în reactie este transformata în produsi inerti din punct de
vedere biologic, care sunt ulterior eliminati, deci se produce regularizarea cantitatii de vitamina
D3 sintetizata, înca de la acest prin nivel al sintezei;
2. previtamina D3 se transforma în colecalciferol, care este eliberat în circulatie; aceasta a II-a
etapa a sintezei este o izomerizare termica lenta (se produce la temperatura corpului uman, la
37°C), echilibrul reactiei atingându-se la 72 ore dupa expunerea la radiatia UV;
a. date recente au dovedit ca expunerea unei suprafete de 20 cm²de tegument la radiatia UV
asigura necesarul uman zilnic (400 UI) de vitamina D;
b. vitamina D este o vitamina putin activa din punct de vedere biolgic, organele-tinta ale acesteia
fiind intestinul, oasele si muschii; rolul sau fundamental este reglarea homeostaziei calciu –
fosfor sanguin;
c. hipo/avitaminoza D determina la copii – rahitismul, iar la adult – osteomalacia; profilaxia
acestor suferinte presupune:
o un regim adecvat, natural sau artificial de expunere la soare,
o un aport alimentar corespunzator de sterine;
o obs.:
riscul mai mare de a dezvolta aceste boli îl au persoanele care traiesc, intervale prelungite de
timp, în spatii închise (submarine, mine, spatii concentrationale neexpune etc.), ca si persoanele
din zone cu grad mare de poluare atmosferica care împiedica radiatia UV sa ajunga la suprafata
terestra, sau persoane care nu beneficiaza de un aport suficient de sterine (acizi grasi esentiali);
expunerea la radiatia UV, determina alaturi de vitamina D, sinteza altor sunstante anti-rahitice
diferite de vitamina D;
dupa Frazier, expunerea la plaja a unui subiect uman, pentru un interval de 14 zile, asigura
necesarul de vitamina D pentru un an întreg;
radiatia UV se poate utiliza si profilactic, pentru perioadele de convalescenta dupa boli grave,
cu deprimari importante ale imunitatii: expunerea generala la doze suberitematoase (0,5-0,75
din MED - doza eritematoasa minima) are o actiune benefica în perioada de convalescenta,
stimulând capacitatea de aparare nespecifica a organismului, dar are efect agravant în timpul
bolii.
Efectele cronice ale radiatiei ultraviolete
Expunerea cronica la radiatia UV determina, la nivel celular, leziuni moleculare sau
macromoleculare: efectele cele mai importante implica modificari ale structurilor proteice si
inactivarea enzimelor la nivel celular.
Cele mai importante efecte cronice ale radiatiilor UV sunt:
a. fotoîmbatrânirea,
b. deshidratarea tegumentara cu aparitia petelor pigmentare,
c. carcinogeneza cutanata.
Fotoîmbatrânirea (fotoelastoza) consta în zbârcirea si ridarea prematura a pielii sub actiunea
expunerilor prelungite la radiatii intense UV. Mecanismele acestor transformari se bazeaza pe alterarea
biochimica si functionala a:
- colagenului,
- elastinei si
- mucopolizaharidelor din structura pielii.
Aceste alterari se coreleaza cu modificari neuro-endocrino-metabolice si structurale tegumentare,
legate de senescenta. Mecanismul fundamental îl constituie deshidratarea exagerata a tegumentului,
datorita tendintei de refractie a polimerilor în directia energiilor libere minime, rezultatul deshidratarii
fiind stimularea formarii de legaturi directe interpolipeptidice, este vorba mai ales, de punti de
hidrogen si de legaturi covalente. Deshidratarea, însotita de alterarile structurale prezentate mai sus,
determina o scadere a capacitatii de adaptare la solicitarile functionale continue, la care este supusa
permanent pielea; în consecinta, apare:
- fragmentarea fibrelor de colagen si/sau elastina,
- colagenizarea reticulinei, cu scaderea sensibilitatii la hialuronidaza,
- scaderea substantei fundamentale si
- cresterea colagenului.
S-a constatat ca aceste modificari, caracteristice îmbatrânirii fiziologice a pielii, sunt semnificativ
accelerate de expunerea prelungita la radiatia UV si/sau solara. În fapt, la nivel celular, fenomenele
sunt declansate de energiile fotonice (reprezentate de cuantele UV si/sau solare) care ating anumite
„tinte” celulare:
- modifica acizii aminati din structura colagenului,
- transforma fibrele de colagen în material amorf,
- produc deshidratare în profunzime, prin modificarea permeabilitatii membranei celulare.
La nivel macroscopic, toate aceste transformari se traduc clinic prin pergamentarea si ridarea pielii,
precum si prin fragilizarea capilara la nivelul pielii.
Pe aceleasi mecanisme se bazeaza si aparitia petelor pigmentare care semnifica o deshidratare
profunda brusca pe anumite teritorii expuse radiatiilor.
Trebuie precizat ca orice actiune stresanta la nivelul pielii, inclusiv cea fotonica, determina
scaderea spatiilor interfibrilare, care determina deshidratarea brusca a substratului.
Observatii:
- fotoîmbatrânirea depinde de doza de iradiere, si este accelerata de expunerile prelungite si
repetate la radiatii fotonice;
- studiile au aratat ca mai ales radiatiile UV tip A sunt corelate cu îmbatrânirea pielii, datorita
faptului ca acest tip de radiatii au o actiune mai profunda – de aici, riscul pe care îl ridica
expunerea în solarii sau folosirea lampilor de bronzare, care utilizate în exces, pot accelera
îmbatrânirea pielii. Restul radiatiilor UV sunt mai putin implicate în dezvoltarea fotoelastozei.
Studii aprofundate nu au putut preciza relatia directa între radiatiile UV si carcinogeneza cutanata.
Nu s-a putut defini pâna în prezent efectul oncogen al radiatiilor UV si/sau solare asupra tegumentelor
indemne; singurele efecte s-au constatat asupra leziunilor cutanate precanceroase.
S-au constatat în schimb, efecte nocive asupra ochiului. Aceste efecte nocive pot fi acute sau
cronice:
- absorbtia maxima a radiatiilor UV se produce la nivelul corneei, determinând fotoconjunctivitele
bulbare sau fotokeratitele acute; mecanismele care determina aceste leziuni sunt: fototraumatizarea
intensa, fotosensibilitatea specifica unor indivizi;
- fotoretinita sau retinita actinica acuta – apare la intensitati mari ale radiatiei, 1.3 W/cm2 sau mai
mult; retinita cronica apare în urma expunerilor îndelungate si regulate la radiatii, determinând
scaderea acuitatii vizuale;
- cataracta secundara apare în urma actiunilor cumulative ale radiatiilor UV si solare, desfasurate în
timp.
Iradierea extracorporeala cu radiatii UV a sângelui uman urmata de reinjectare este un alt domeniu
interesant de aplicatie a radiatiilor UV asupra organismului uman. S-a constatat ca aceasta manevra
normalizeaza parametri hematologici alterati din unele boli hematologice, si nu îi influenteaza pe cei
normali. În urma acestor constatari, metoda a început sa se aplice, deocamdata experimental, în
tratamentul arteriopatiilor obliterante, în unele patologii caracterizate de tulburari de oxigenare
tisulara, în unele boli caracterizate de tulburari imunologice. S-a mai constatat, ca în urma iradierii
probelor sanguine, apare o crestere moderata a leucocitelor, si mai ales a granulocitelor bazofile si a
neutrofilelor, a limfocitelor T, si în plus, s-a constatat activarea fagocitozei si fibrinolizei. În afara
parametrilor hematologici, s-a înregistrat scaderea colesterolului sanguin si inhibarea agregarii
plachetare – acest ultim efect dureaza pâna la un an dupa manevra, si este net superior ca intensitate si
eficienta fata de efectul similar obtinut prin administrare de aspirina (acid acetilsalicilic); mai mult, în
cazul manevrei prin iradiere UV nu apare riscul hemoragiilor. Manevra de iradiere sanguina
extracorporeala utilizeaza radiatiile UV tip A, care au capacitatea sa treaca prin sticla sau plexi
(plastic). Utilizarea pe scara larga a metodei deschide perspectiva FOTOFOREZEI ca forma speciala
de terapie în mai multe domenii de patologie. Expunerea extracorporeala a sângelui la radiatii UV, în
cantitati precise, si apoi reinjectarea acestor „doze” a început sa se foloseasca în tratamentul
limfoamelor cutanate cu celule T. Tehnica este ceva mai complexa: în prealabil, se administreaza 8-
MOP (8-metoxypsoralen), care antreneaza raspunsul distructiv selectiv al organismului împotriva
clonelor maligne. 8-MOP este activ numai în prezenta luminii cu o anumita lungime de unda – din
domeniul UVA – sub actiunea careia se fixeaza pe ADN-ul celulelor maligne, potentând astfel mai
departe efectul radiatiei UV: rezultatul final este blocarea replicarii ADN si moartea celulei.
Psoralenii sunt compusi vegetali care favorizeaza bronzarea. Clasic, ei au fost folositi în
tratamentul pacientilor cu vitiligo. Actualmente, psoralenii sunt inclusi în mai multe scheme de
tratament în psoriazis. Cea mai cunoscuta modalitate terapeutica este asocierea psoralenilor cu
expunerea la radiatiile UV tip A (psoraleni + UVA = PUVA). Aceste modalitati terapeutice si
derivatele lor au început sa fie utilizate si în tratamentul unor hematodermii. Principalul risc al metodei
îl constituie riscul efectelor tardive: carcinogeneza cutanata si/sau elastoza. În tratamentul
psoriazisului, prin extensie se utilizeaza si alternative terapeutice la PUVA:
- UVB-terapie – nu mai utilizeaza psoraleni,
- P-terapie – psoraleni + soare – dupa unii autori, ar fi mai fiziologica,
- LASER-terapie – care actioneaza în spectrul UV.
În toate cazurile terapiilor prezentate mai sus, în timpul activarii mecanismelor specifice (ex.
fagocitoza, proteoliza etc.), se produc procese subcelulare (interne) înalt energetice care genereaza
emisii fotonice, si mai ales în spectrul UV. În toate aceste cazuri, pe lânga lungimea de unda ( ),
conteaza si doza radiatiilor UV.
Helioterapia
De la început, trebuie subliniat faptul ca lumina solara beneficiaza de emisia combinata radiatie
infrarosie-lumina vizibila-radiatie ultravioleta, deci va beneficia de suma efectelor celor trei domenii
radiative care se potenteaza între ele. Radiatia UV contribuie la formarea stratului de ozon (din
oxigenul atmosferic) – activitatea maxima o realizeaza mai ales prin UVC cu 242 nm; ozonul, la
rândul sau, absoarbe radiatia UV (mai ales extremele nocive ale spectrului UV) jucând rolul unui
ecran-filtru.
Vorbind despre lumina solara si utilizarea ei terapeutica, trebuie precizat faptul ca în orice aplicatie
se va tine seama de trei aspecte geoclimatice:
- intensificarea activitatii solare – la care asistam în ultimii ani, exprimata prin furtunile solare; sa
constatat ca aceste fenomene antreneaza la nivelul planetei noastre activarea circulatiei
atmosferice, modificari ale stratosferei si mai ales ale ionosferei, modificari ale câmpului
geomagnetic care merg uneori pâna la „furtuni magnetice”;
- depletia paturii de ozon stratosferic, deci aparitia „gaurilor”în patura de ozon la nivelul carora
lipseste ecranul protector contra radiatiilor UV nocive, care ajung la nivelul solului;
- cresterea îngrijoratoare a temperaturii la suprafata Pamântului (datorita „efectului de sera”,
rezultat în principal prin poluare).
În aceste conditii, radiatiile solare care trec de atmosfera terestra sufera modificari cantitative (de
tip „extinctie”) si modificari calitative – respectiv modificari ale compozitiei spectrale prin reflexie,
difuzie si absorbtie. Datorita CO2, vaporilor de apa si particulelor aerosolizate are loc o absorbtie
selectiva:
- CO2 si vaporii de apa limitetaza superior spectrul radiatiilor - max.= 15000 nm;
- ozonul limiteaza inferior spectrul - min.= 290-280 nm.
La nivelul solului, lumina solara are urmatoarea compozitie: radiatii infrarosii (IR) = 59%, lumina
vizibila = 40%, radiatii ultraviolete = 1%. Datorita mutatiilor produse în ultima vreme, prin cresterea
CO2, scaderea ozonului si cresterea alarmanta a poluarii, s-a constatat ca patrund si radiatii UV tip B si
C, cu potential oncogen-mutagen mai accentuat.
În orice expunere la lumina solara se urmareste intensitatea radiatiei globale, care este de fapt,
suma urmatoarelor componente:
- radiatia difuza – reprezinta minim 50% din radiatia globala; intensitatea maxima a acestei
componente se înregistreaza pâna la 50° de la linia orizontului; efectul maxim al acestei
componente se înregistreaza la nivelul tarmurilor marine, mai ales joase, sau la nivelul câmpiilor
întinse;
- radiatia reflectata – care depinde de suprafata activa a solului (ex. luciu de apa, suprafete de
gheata/zapada); aceasta componenta depinde de:
o unghiul de impact al fasciculului incident,
o puterea de reflexie a suprafetei = albedo;
- radiatia directa – inclusiv UV, dependenta de conditiile meteorologice, de cantitatea de oxigen, de
temperatura locala, etc.
Raspunsul organismului uman la radiatia solara globala depinde de sensibilitatea eritematoasa a
fiecarui subiect. Fenotipul cutanat uman recunoaste, din punctul de vedere al sensibilitatii
eritematoase, 4 tipuri principale:
- tipul I – întotdeauna arsura, niciodata pigmentare,
- tipul II – întotdeauna arsura, pigmentare medie,
- tipul III – ocazional arsura, întotdeauna pigmentare,
- tipul IV – niciodata arsura, întotdeauna pigmentare.
Sensibilitatea eritematoasa este evident corelata cu culoarea parului, dar se recunosc variatii
individuale care tin de sex, stari fiziologice sau patologice, vârsta, precum si de regiunea corpului –
cea mai sensibila zona cutanata fiind toracele.
Dozarea iradierii cu ultraviolete (UV) se poate face:
- pentru întreg corpul – corect se face dozarea pe torace,
- în câmpuri localizate – dozarea se face pe câmpurile respective.
De regula, emisiile sunt simultane – infrarosii si ultraviolete –, cele doua tipuri de emisii îsi
potenteaza efectele. Astfel, radiatiile infrarosii cresc temperatura substratului, astfel încât sunt
stimulate efectele fotochimice specifice radiatiilor ultraviolete.
În cursul expunerilor la soare, organismul uman preia caldura: expunerea la un bilant radiativ
intens pozitiv determina preluarea de caldura de catre organism, cca.73cal/cm²(suprafata corporala
expusa)/ora, din care 60% este absorbita, adica cca. 44cal/ cm²/ora, ceea ce reprezinta o absorbtie
totalade 220-260 Kcal/ora. Daca subiectul se bronzeaza se constata ca reflexia scade si absorbtia
creste, înregistrându-se în medie un spor de absorbtie de 300-350 Kcal. Deci bronzarea se coreleaza cu
dinamica termofiziologica. Alternanta plaja-scaldat, mai ales daca este vorba de o apa clorurosodica,
inclusiv apa de mare, adauga efectul lenticular al cristalelor de sare care ramân pe suprafata
corpului la iesirea din apa si care concentreaza radiatiile fotonice care ajung la suprafata corpului
expus.
Daca ne referim la cura heliomarina, organismul uman beneficiaza de complexul terapeutic
cunoscut sub numele de talazoterapie, în care se includ efectele bioclimatului specific marin (de
litoral), precum si efectele celorlalti factori de cura (aerosoli, nisip, namol etc.).
În cazul expunerilor la radiatiile solare în conditiile montane, mai ales iarna, când suprafetele sunt
acoperite cu zapada si gheata, care au capacitate reflectorizanta importanta – radiatia reflectata
repezinta pâna la 80-90% din radiatia solara globala –, organismul este supus unui important stress
adaptativ: asistam la antrenari si modulari ale functiilor diverselor aparate, si mai mult, aceste expuneri
repetate influenteaza reactivitatea neuro-vegetativa. Numeroase studii au încercat explorarea indicilor
reactiei de termoreglaresub incidenta acestor expuneri: se constata cresterea temperaturii cutanate,
tahicardie, modificari moderate ale tensiunii arteriale, scaderea rezistivitatii cutanate, variatia tonusului
simpatic, variatii ale secretiilor endocrine (fapt dovedit de ex., de modificarile concentratiei
aldosteronului sanguin s.a.).
Metodologia expunerii terapeutice la radiatiile solare (metodologia helioterapiei) difera în
functie de diversii autori. Este unanim recunoscuta însa regula conform careia, ideal este ca expunerea
sa produca un eritem usor, deci care sa atinga pragul-eritem liminal, si care sa se stearga pâna a doua
zi. Pentru o eficienta maxima trebuie ca fascicolul incident sa cada perpendicular pe suprafata expusa,
iar pentru o bronzare uniforma este indicat ca subiectul sa execute miscari cvasipermanente.
Respectând aceste reguli fundamentale, se considera ca este posibila bronzarea în cca. 8 zile de
expunere. Clasic, se mai utilizeaza „diagrama izocroma” a lui Pfleiderer conform careia daca
expunerea la radiatia solara într-un an începe în ziua de 21 iunie la ora 12 (deci pe tegumente
neexpuse), în ziua I (21.06) expunerea va dura 34 minute.
Observatii:
- cu cât soarele este mai jos, cu atât durata expunerii va creste;
- pentru tegumentele sensibile, durata de expunere scade cu 30-60%, în vreme ce pentru
tegumentele rezistente, durata creste la fel, cu 30-60%.
Doza creste pentru fiecare zi cu 30% din doza zilei precednte, o data cu performarea mecanismelor
fotoprotectoare proprii. În cazul „bailor de soare” în locuri deschise, se iau în calcul actiunile însumate
ale tuturor elementelor bilantului radiativ. În cazul „bailor de aer”, atunci când subiectul este protejat
de radiatia directa (ecranata de o protectie – umbrela, paravan etc.), fluxul radiativ este dominat de
radiatia difuza sau dispersata, care reprezinta cea mai importanta componenta a radiatiei globale, si
care este mult mai usor de suportat, fluxul termic realizat în acest mod reprezentând valori de 9-10 ori
mai mici, facând ca riscul hipertermic sa fie mic. În orice conditii de expunere la radiatiile solare, nu
trebuie neglijata protectia extremitatii cefalice si a ochilor.
Accidentele sau incidentele posibile, în cazul expunerii la radiatiile fotonice (ultraviolete sau
solare), apar de regula la persoane cu predispozitii sau capacitate de protectie deficitara la radiatiile
fotonice:
- persoane care prezinta modificari ale pielii normale la insolatie prea puternica sau prelungita
repetata: la acestia apar, în prima faza, arsuri si/sau actinita acuta, iar dupa expuneri repetate,
elastoza, leziuni precanceroase si chiar, cancere cutanate;
- persoane cu deficienta de fotoprotectie cutanata naturala: este cazul persoanelor cu albinism
(absenta sintezei melaninei), sau a persoanelor cu xeroderma pigmentosum (deficit de enzima
reparatoare a leziunilor ADN la nivelul celulelor tegumentare);
- purtatori de dermatoze agravate sau relevate de soare – herpes solar, acnee, cloasma, lupus
eritematos, etc.;
- prezenta în piele a unor molecule care „intensifica” efectele soarelui.
Substantele fotosensibilizante sunt de doua categorii:
- substante fotosensibilizante exogene, dintre care cele mai frecvente sunt unele medicamente de uz
internsau extern,
- substante fotosensibilizante endogene, rezultate de obicei în urma unor tulburari metabolice.
Substantele fotosensibilizante exogene actioneaza prin declansarea unuia din urmatoarele doua
mecanisme posibile:
- reactia fototoxica – implica substante cromofore care au capacitatea de a capta fotoni, energia
acestor fotoni restituind-o în jur, ceea ce determina alterari structurale celulare si tisulare; pentru
declansarea acestui mecanism este nevoie:
de o cantitate (concentratie) suficienta de sustanta si
de o iradiere suficienta;
o leziunea se prezinta sub aspect de eritem, cu/fara flictene, care ulterior, dupa vindecare, se
descuameaza si lasa în urma o pigmentare durabila;
o caracteristica acestei reactii este aceea ca apare strict la locul expunerii sau a aplicarii
substantei cromofore;
o în cadrul acestei reactii, se întâlnesc aspecte clinice particulare:
dermita pigmentara „cu breloc” – aparuta la nivelul gâtului sau axilei, în urma utilizarii de
parfumuri, deodorante etc. care contin substante cromofore;
dermita „de pajiste” – dupa expunere la plaja, subiectul se întinde pe iarba;
foto-onicoliza – decolarea unghiilor, în urma expunerii la soare dupa tratamente cu
cicline;
- reactia fotoalergica – implica prezenta unei substante fotoalergice, care are capacitatea de absorbtie
fotonica, determinând modificari ale substantelor de structura si mai ales, a proteinelor tisulare,
care prin modificare devin antigenice, împotriva carora se declanseaza reactii ale celulelor
imunocompetente; la reintroducerea substantei respective, apare o reactie alergica tip eczema; deci,
pentru declansarea acestei reactii este necesara:
o prealabila sensibilizare,
este obligatorie o perioada de latenta de minim 48 ore între administrare si aparitia
reactiei,
reactia nu depinde de cantitatea de substanta administrata si nici de doza de iradiere,
reactia apare si la partile acoperite ale corpului (deci nu se limiteaza strict la zonele
expuse) si
persista si dupa iradiere (uneori de ordinul anilor).
o Acest tip de reactie poarta numele de LUCITA REMANENTA, apare la persoane predispuse
dupa tratamente prelungite cu fenotiazine (la atopici), sau dupa utilizarea prelungita de
deodorante care contin salicilamide halogenate. Aceasta lucita remanenta prezinta riscul
dezvoltarii pseudolimfomului actinic, cu potential oncogen.
Fotosensibilizari endogene apar în cazul porfiriilor cutanate (eritropoetice sau hepatice – în cadrul
etilismului cronic, a consumului cronic de barbiturice sau estrogeni), sau în cazul unor tulburari ale
metabolismului triptofanului, s.a.
Mijloacele de protectie fata de radiatiile fotonice (în principal radiatiile ultraviolete si/sau solare)
se clasifica în doua categorii importante:
- mijloace de protectie ne-farmacologice – piesele de vestimentatie, ochelarii, dispozitivele de
ecranare,
- mijloace de protectie farmacologice – care se subîmpart în:
o mijloace de protectie farmacologice de uz extern, si
o mijloace de protectie farmacologice de uz intern – vitamina PP, carotenoizii, talidomida,
antimalaricele de sinteza, etc.
Mijloacele de protectie farmacologice de uz extern sunt de doua tipuri:
- substante care împiedica total / partial contactul cu radiatiile UV al suprafetei pe care se aplica:
clasic, s-au utilizat substante capabile sa absoarba radiatiile UVB lasând sa treaca radiatiile UVA;
conditiile pe care o substanta trebuie sa le îndeplineasca pentru a fi inclusa în aceasta categorie si
utilizata ca atare, sunt:
sa nu fie iritanta,
sa nu contina substante oxidante (care potenteaza radiatiile UV),
sa neutralizeze substantele toxice rezultate din reactiile fotochimice determinate de
absorbtia cuantelor radiatiilor fotonice;
o mecanismul fundamental prin care aceste substante reusesc sa realizeze protectia este reflexia
radiatiei fotonice; exista doua tipuri de substante:
substantele-ecran (albe) prezinta un spectru protector extins la domeniul radiatiilor UV
de tip A si B; dezavantajul acestor substante este acela ca, alaturi de efectele benefice în
relatia cu radiatiile UV, împiedica si bronzarea; ex. de substante-ecran: caolin, talc,
bioxid de titan, oxid de zinc, etc.;
substantele-filtru sunt substante care opresc selectiv unele tipuri de radiatii: ele absorb
radiatiile de tip UVB, dar permit trecerea radiatiilor UVA (în mod deosebit cu cca.
350 nm); din aceasta categorie de substante fac parte: cumarina, antipirina, salicilatul de
metil, etc.
- substante care induc „bronzarea artificiala” – determina declansarea unui mecanism chimic la
nivelul pielii, care ulterior stimuleaza fotoprotectia endogena; ex. de substante: tanin, permanganat
de potasiu, etc.
Trebuie precizat faptul ca, pentru o piele cu sensibilitate medie, daca se respecta metodologia
corecta de expunere progresivala radiatiile solare sau ultraviolete, nu este necesara utilizarea
substantelor fotoprotectoare. În cazul expunerilor prelungite la doze intense de radiatii este necesara
ungerea tegumentelor cu emulsii sau creme bogate în uleiuri vegetale care:
- împiedica deshidratarea cutanata,
- au actiune filtranta, fotoprotectoare, utila pentru orice fel de subiect expus.
Principalele indicatii de utilizare a helioterapiei, si a fototerapiei în general, sunt:
- indicatii profilactice, primare si secundare – perioadele de convalescenta dupa unele boli,
rahitismul, osteomalacia, etc.
- indicatii terapeutice – neurodermita constitutionala, psoriazis vulgar, eczema atopica,
bronhopneumopatia obstructiva cronica si alte pneumopatii cronice (ca terapie reflexa), tulburarile
circulatorii periferice (în cadrul metodologiilor complexe care cuprind si terapiile termice
contrastante, alaturi de tratamentul postural, exercitiile de mers, etc.), procese cronice de
perigastrita asociate cu hiposecretie clorhidropeptica gastrica, s.a.
Principalele contraindicatii ale fototerapiei sunt: fotodermatozele, leziunile cutanate
precanceroase, inflamatiile acute epidermice, tuberculoza evolutiva, herpes simplex, boala ulceroasa,
vârstele extreme.
EXEMPLE:
1. Absorbtia radiatiilor luminoase de catre diferite substante (componente tisulare ) este selectiva:
a.radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda (])= 200mμ au actiunea cea mai intensa asupra
enzimelor celulare - cele cu (])= 254mμ au actiune intensa asupra nucleului celular
b.radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda (])= 200mμ au actiunea cea mai intensa asupra
protoplasmei celulare - cele cu (])= 280mμ au actiune intensa asupra nucleului celular
c.radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda (])= 280mμ au actiunea cea mai intensa asupra
protoplasmei celulare - cele cu (])= 200mμ au actiune intensa asupra protoplasmei celulare
d.radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda (N)= 280mμ au actiunea cea mai intensa
asupra protoplasmei celulare - cele cu (N)= 254mμ au actiune intensa asupra nucleului
celular
e.radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda (])= 254mμ au actiunea cea mai intensa asupra
protoplasmei celulare - cele cu (])= 280mμ au actiune intensa asupra nucleului celular
56. Dintre radiatiile luminoase, cele cu actiunea cea mai bactericida sunt radiatiile ultraviolete:
a.cu lungimea de unda mai mare de 5000mμ
b.cu lungimea de unda între 150-5000mμ
c.cu lungimea de unda între 760-50000mμ
d.cu lungimea de unda între 760-1500mμ
e.cu lungimea de unda sub 280mμ (270-250mμ)
57. Tegumentul formeaza un ecran fiziologic fata de aditiile infrarosii, a carui permeabilitate variaza în
functie de lungimea de unda, cu grosimea pielii si cu starea sa de umiditate; astfel:
a.RIR tip A (] între 760-1500 mμ) sunt absorbite de epiderm si derm
b.RIR tip B (] între 150-5000 mμ) sunt penetrante, puterea de patrundere fiind în functie de
pigmentatie, de temperatura si de doza
c.RIR tip C (] peste 5000 mμ) sunt absorbite de epiderm si derm
d.RIR tip C (] peste 5000 mμ) sunt penetrante, puterea de patrundere fiind în functie de
pigmentatie, de temperatura si de doza
e. RIR tip B (N între 150- 5000 mμ) sunt absorbite de epiderm si derm
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Radiatiile infrarosii – date fizice si efecte biologice, metodologie
• Lumina vizibila – date fizice si efecte biologice, metodologie
• Radiatiile ultravilete – date fizice si efecte biologice, metodologie
• Indicatii terapeutice si parametrii de tratament cu radiatia LASER
P L A N D E L E C T I E – C Â M P U R I M A G N E T I C E D E
J O A S A F R E C V E N T A
OBIECTIVELE LECTIEI:
• Prezentarea rolului, precum si a actiunilor câmpurilor magnetice de joasa frecventa asupra
organismului uman, efectele fiziologice si terapeutice, modul cum interactioneaza cu structurile vii
si cu diversele tesuturi ale organismului uman
• Metodologia de aplicare a diverselor tipuri de proceduri care se bazeaza pe folosirea câmpurilor
magnetice de joasa frecventa în scop terapeutic
• Indicatii si contraindicatii ale diverselor aplicatii ale câmpurilor magnetice de joasa frecventa, locul
lor în programele complexe de recuperare functionala
CUVINTELE CHEIE: electroterapie, terapie fizica, câmpuri magnetice de joasa frecventa
NOTITE DE CURS - P L A N D E L E C T I E :
Câmpurile magnetice de joasa frecventa – aplicatiile lor în electroterapie
Actiunile câmpurilor magnetice
Din experientele si observatiile multor cercetatori, s-a constatat superioritatea câmpurilor
magnetice pulsatoare, fata de cele statice.
S-au constatat oscilatii sezoniere, anuale, si chiar zilnice ale câmpului geo-magnetic terestru, care
s-au dovedit a influenta “cesornicul biologic al organismelor“, metabolismul, cresterea si dezvoltarea
organismelor, comportamentul imunologic al diverselor vietuitoare, comportamentele unor specii,
corelatiile cu numarul deceselor s.a.
Modul de actiune a câmpului magnetic asupra organismelor vii este incomplet cunoscut. Exista
ipoteza ca actioneaza asupra organismelor vii prin substantele paramagnetice (acele substante a caror
permeabilitate magnetica este mai mare decât 1, cum ar fi O2, hidrogenul atomic, radicalii liberi,
enzimele etc.), care au în învelisul lor electronic, pe ultimul strat, un electron-necompensat (electron
ne-pereche), deci pot fi atrase de un câmp magnetic exterior, deci activate. Activarea substantelor
paramagnetice celulare declanseaza efecte biologice.
Activarea proprietatilor paramagnetice ale acestor substante influenteaza metabolismul energetic al
celulei, deoarece majoritatea substantelor paramagnetice sunt implicate în procesele metabolice
celulare. Majoritatea substantelor organice sunt diamagnetice – stare de energie minima, magneticneutra,
având în stratul exterior electroni pereche, care datorita acestui fapt, nu pot fi usor activate
magnetic. Aceste substante au permeabilitatea magnetica < 1, si se opun actiunii câmpului magnetic
exterior. Actiunea câmpului magnetic asupra structurilor biologice determina modificari energetice la
nivelul suprafetei celulare, care determina activarea schimburilor de substante la nivel membranar si
intensifica procesele enzimatice, astfel încât intensifica metabolismul celular, uneori chiar activând
aparatul genetic al celulei, daca intensitatea câmpului magnetic este suficient de mare.
Aplicarea câmpului magnetic pulsator (alternativ) activeaza procesele metabolice prin mai multe
mecanisme:
Creste permeabilitatea pentru oxigen a membranei celulare:
- creste difuziunea oxigenului în celula,
- creste productia de ATP la nivel mitocondrial, inclusiv în tesuturile slab vascularizate în care:
- se formeaza vase noi de sânge,
- creste tonusul vaselor de sânge existente.
Accentueaza dezvoltarea tesutului de granulatie reparator, în procesul de vindecare a ranilor,
inclusiv:
- stimularea circulatiei în oase si tesut cicatriceal,
- creste rata sintezei de colagen, inclusiv la nivelul celulelor cartilaginoase.
Actiune favorabila si asupra celulelor maligne – amelioreaza respiratia celulara si utilizarea
oxigenului în celula.
Sub actiunea câmpului magnetic de joasa frecventa, mai ales pulsatil, se pot produce efecte
favorabile care conduc la accelerarea proceselor de reparatie în:
cicatrizarea plagilor,
calusarea fracturilor,
vindecarea necrozelor si ranilor, indiferent de etiologie.
Bazele fiziologice ale terapiei cu câmpuri magnetice
Procesele metabolice celulare sunt influentate diferit, în functie de forma câmp magnetic aplicata.
Exista doua categorii mari de câmp magnetic :
Câmpul magnetic continuu - acesta dezvolta :
efecte predominant anabolice,
efecte complexe asupra glandelor endocrine,
influenteaza concentratia electrolitilor în sânge, datorita modificarilor de permeabilitate a
membranei celulare :
scade ionii K+ si Ca++ în primele zile de aplicare a câmpului magnetic,
K+ si Ca++ cresc ulterior treptat (în sânge), chiar si dupa ce se termina terapia,
Mg++ scade în limite fiziologice, inclusiv la 2 luni de la terminarea terapiei.
Câmpul magnetic întrerupt dezvolta :
efecte predominant catabolice,
stimuleaza iesirea K++ din celula,
accentueaza glicoliza,
accentueaza proteoliza,
accentueaza eliminare din depozite a unor substante ca vitamina C (pâna la epuizare),
eliminarea fosfatazei alcaline de la nivelul gandei suprarenale (cortico-suprarenala),
stimuleaza secretia medulo-suprarenalei (secretie de tip adrenergic),
stimuleaza activitatea glandelor hipofiza si tiroida.
Sistemul neuromuscular sufera influenta câmpului magnetic, în functie de forma acestuia, dupa
cum urmeaza:
Câmp magnetic întrerupt:
determina activarea puternica a ATP-azei si a aldolazei, deci creste forta de contractie a muschilor
fazici.
Câmp magnetic continuu – efectul este mult mai redus:
activitatea bioelectrica a musculaturii, mai ales în contractie izotona, este crescuta. S-a constatat ca
aplicarea câmpului magnetic în regim întrerupt, influenteaza amplitudinea traseului, în timp ce
aplicarea câmpului magnetic în regim continuu influenteaza ritmicitatea descarcarii. Regimul continuu
este mai activ pe musculatura tonica, decât pe cea fazica.
Antrenamentul fizic este mult mai eficient sub influenta câmpurilor magnetice, care scad
excitabilitatea neuromusculara exagerata în conditii patologice.
Sistemul nervos central (SNC) si vegetativ (SNV)
Câmp magnetic continuu:
Cel mai cert efect asupra SNC îl are câmpul magnetic continuu (fapt demonstrat pe traseele EEG):
el induce o actiune sedativa, tranchilizanta, actiune sinergica, cumulativa la aplicarea concomitenta de
medicatie tranchilizanta.
Câmp magnetic întrerupt :
Modificarile EEG la aplicarea de câmp magnetic întrerupt sunt mai putin clare si constante.
Exista o influenta certa a câmpului magnetic asupra reactivitatii neurovegetative, si aceasta
depinde de :
starea initiala a organismului,
tipul constitutional,
forma de câmp magnetic :
- câmpul magnetic întrerupt stimuleaza simpaticul si determina cresterea adrenalinei sanguine cu
peste 60% din valoarea de baza; formele întrerupte sunt excitante, simpaticotone, ergotrope,
- câmpul magnetic continuu are efect sedativ, simpaticolitic, trofotrop.
Alegerea formei de câmp magnetic aplicat depinde de tipul constitutional si reactivitatea
neurovegetativa individuala. Uneori, dupa primele sedinte se impune schimbarea formei, datorita
reactiei obtinute, nu întotdeauna conforma cu cea dorita.
Reactiile negative posibile, în functie de forma de câmp magnetic, sunt urmatoarele:
Câmpul magnetic întrerupt, inadecvat tipului de reactie a sistemului nervos, la pacientul tratat,
determina:
- cefalee,
- irascibilitate,
- tulburari de somn,
- tahicardie.
Câmp magnetic continuu, inadecvat tipului de reactie a sistemului nervos, la pacientul tratat,
determina:
- adinamie,
- somnolenta,
- hipotensiune ortostatica,
- sensibilitate crescuta la frig,
- apatie,
- indiferenta la mediu.
Forma de aplicare se coreleaza cu bioritmul :
câmp magnetic continuu – este sedativ si se aplica mai ales dupa-amiaza sau seara,
câmp magnetic întrerupt – se aplica dimineata, pentru promovarea starii ergotrope de reactivitate
Este foarte importanta urmarirea si tatonarea tipurilor intermediare/de mijloc, pentru alegerea
corecta a unei forme individuale, adecvata tolerantei individuale, pentru a obtine raspunsuri
corespunzatoare. Din studiile efectuate, s-a constatat ca la frecvente sub 10 Hz se obtin efecte
vagotonizante, iar la 50 Hz se obtin efecte simpaticotonizante.
Aparatele care produc câmpuri magnetice de joasa frecventa sunt de diverse tipuri, în functie de
firmele producatoare. Este foarte dificil sa descriem toata gama de aparate de acest fel, si nu ar fi
necesar acest lucru, pentru ca specificatiile tehnice si de utilizare se gasesc în cartea tehnica a fiecarui
aparat. Totusi, pentru a putea întelege modul de actiune, efectele si metodologia de aplicatie a
câmpurilor magnetice de joasa frecventa, am ales aparatele Magnetodiaflux (MDF), care se gasesc
înca în dotarea majoritatii serviciilor de recuperare medicala, clinice sau ambulatorii.
Aparatele MDF sunt produsele românesti si genereaza câmpuri magnetice cu frecvente de 50 Hz si
100 Hz. Aparatul beneficiaza de doua bobine circulare – self-uri, si doua bobine cubice – localizatoare.
Intensitatea câmpului la nivelul bobinei cervicale este 4 mT, la nivelul bobinei lombare este 2 mT, la
nivelul bobinei cubice (localizatoare) este de 20-23 mT. Aplicatiile au mai multe variante, în functie de
tipul de bobina folosit, de forma decâmp si de frecventele acestuia. Aparatul permite producerea a 3
forme principale de câmp magnetic, fiecare forma fiind modulata în 3 variante de baza :
forma continua – cu frecventele de:
- 50 Hz,
- 100 Hz,
- 50-100 Hz (6 sec 50Hz, 6 sec 100 Hz, 6 sec 50 Hz …. ),
forma întrerupta ritmic – cu frecventele de:
- 50 Hz (3 sec 50 Hz, 3 sec pauza …. ),
- 100 Hz (3 sec 100 Hz, 3 sec pauza ….),
- 50-100 Hz (3 sec 50 Hz, 3 sec pauza, 3 sec 100 Hz, 3 sec pauza …..),
forma întrerupta aritmic – cu frecventele de:
- 50 Hz (perioade variabile de 50 Hz întrerupte de pauze variabile în succesiune aleatorie),
- 100 Hz (perioade variabile de 100 Hz întrerupte de pauze variabile în succesiune aleatorie),
- 50-100 Hz (perioade de 6 sec de 50 Hz si perioade de 6 sec de 100 Hz intercalate aleator si
despartite de pauze inegale).
Formele de baza ale câmpului magnetic sunt continuu si întrerupt ritmic. În forma întrerupt
aritmic, modularile au rolul de a împiedica fenomenul de acomodare: domina efecte ergotrope. In
forma continua domina efectele sedative si trofotrope.
Selfurile (cercurile) intereseaza mai ales pentru aplicatiile generale. Selful cervical, interceptând
regiunea cervicala cu zonele sale reflexogene, regleaza functia cardiovasculara si respiratorie, dar
interferând si zona posterioara Scerbac, are rol important în reglarea starii de veghe, a starii de bine, de
confort, de crestere a tonusului general, spre tendinta dinamica.
Bobinele cubice genereaza câmpuri magnetice localizate, cu intensitati mai mari. De obicei se
aplica direct pe zona de tratat, pentru a obtine un efect focalizat. Sunt posibile aplicatii combinate
simultane.
Bobinele localizatoare si selful cervical au efect suplimentar adjuvant reflex.
Metodologia aplicarii :
cuplare cordon alimentare,
cuplare fisa pe panoul posterior,
pozitionare întrerupatoare la pozitia 0,
se verifica aparatul, se fixeaza timpul,
se alege regimul de lucru.
Reguli de aplicare :
în sali separate,
bolnavii se aseaza/culca pe paturi de lemn,
spatiu minim între paturi 3 m,
bolnavii se vor prezenta fara obiecte metalice si ceas,
este contraindicat la bolnavii cu pacemaker si piese metalice ortopedice,
bolnavul se postureaza în decubit dorsal, într-o pozitie comoda, si va fi îmbracat lejer,
extremitatea cefalica se orienteaza spre nord,
selfurile trebuie sa vina în contact direct cu regiunea de tratat si sageata sa fie orientata spre
extremitatea cefalica a bolnavului.
Prescriptia va contine :
tipul/tipurile de bobina (self, localizator),
forma de câmp magnetic aplicata,
frecventa câmpului,
durata aplicatiei,
numarul de sedinte.
Metodologia de aplicare a câmpurilor magnetice de joasa frecventa în diverse domenii de patologie
Afectiunile articulare
Câmpul magnetic actioneaza cert asupra articulatiilor si a proceselor patologice de la acest nivel,
activând urmatoarele mecanisme :
scade inflamatia articulara si periarticulara,
scade contractura antalgica,
creste pragul cortical la durere, si prin aceasta, creste rezistenta la stimulul algic.
􀀀 Se folosesc câmpurile magnetice de joasa frecventa, mai ales daca suferintele articulare
degenerative sunt însotite de distonii neurovegetative (bolnavi nevrotici, sau nevrozati de sufeintele
cronice). Ca metode se pot folosi bobinele self, bobina self si bobine localizatoare, sau doar bobine
localizatoare. Se poate aplica câmp magnetic continuu, 50Hz si 100 Hz, sau întrerupt ritmic 50-100
Hz. Timpul aplicatiei este de 10-20 min, zilnic, serii de 15-18 sedinte, cu pauze între serii de 3-4
saptamâni. Se fac 1-3 serii pe an, dupa care repetarile se fac la intervale tot mai mari, de 2-4 luni.
În artrozele secundare (ex. secundar posttraumatice), eficienta este mai mica decât în artrozele
primare.
􀀀     Se fac aplicatii locale sau generale. Se aplica câmp magnetic continuu cu frecvente în succesiune
50 Hz, 50-100 Hz, 100 Hz. Timpul aplicatiei este de 10-20 min, zilnic si 12-14 sedinte/serie. Pauza
între serii este de 2-3 saptamâni.
Discopatiile de faza II si III (dupa unii autori, putând fi incluse în grupa reumatismelor
abarticulare), sunt mai putin receptive la acest tip de tratament.
􀀀 􀀀     􀀀      Mecanismele fundamentale pe care le activeaza câmpurile magnetice de joasa frecventa sunt doua:
- influenteaza permeabilitatea celulara si vasculara locala,
- amelioreaza tulburarile generale si endocrino-metabolice care însotesc evolutia acestui tip de boala.
Consecintele aplicarii de câmp magnetic :
scade inflamatia,
scade durerea,
creste mobilitatea articulara,
amelioreaza raportul albumine/globuline în electroforeza (marker al activarii inflamatiei si al
gravitatii ei).
Se indica în poliartrita reumatoida, mai ales în stadiile I si II. Uneori, dupa 6-7 sedinte poate apare o exacerbare a fenomenelor si, în acest caz, se
indica pauza de 1-2 zile, apoi tratamentul se reia. Se aplica bobine circulare +/- bobina localizatoare pe articulatiile interesate. Se aplica câmp
magnetic continuu, frecvente de 50Hz si 100 Hz. Timpul aplicatiei este de 12-20 min pe sedinta, zilnic, câte 15-20 sedinte pe serie. Se fac 3-5 serii pe
an, în functie de evolutie.
􀀀             – se aplica în toate tipurile de sechele, de la simple la complexe, dupa
cum urmeaza:
În plagi, contuzii, hematoame – se aplica la o zi dupa traumatism: self cervical + localizatoare pe
zona traumatizata, câmp continuu 50Hz si 100 Hz, sau câmp întrerupt ritmic cu frecventa 50-100 Hz,
pentru 24-40 min, zilnic, 10-14 zile.
În entorse, status post-ruptura musculara sau tendinoasa: tratamentul se începe în prima zi dupa
traumatism, formulele utilizate si în cazul de mai sus, pentru mai mult de 30-40 min, zilnic, 12-20
sedinte pe serie.
În sechele postfractura cu/fara distrofie simpatica reflexa posttraumatica: aplicatii precoce,
intensitati mici pentru 20-30 min, zilnic, 10-20 sedinte pe serie. Localizatorul nu se pune direct pe
zona afectata. Frecventa cea mai folosita este de 50Hz (cea mai simpaticolitica). Intensitatile mici au
efect mai important în ameliorarea vasoplegiei, care caracterizeaza mai ales stadiul I al distrofiei
simpatice reflexe (clasicul sindrom algoneurodistrofic).
Consolidarea fracturilor :
- Se considera ca aplicatia de câmpuri magnetice de joasa frecventa accelereaza cu 18% depunerea
de calciu în os în fiecare zi, si creste constant calcemia, modificare care se mentine si la 14 zile de
la terminarea tratamentului.
- Mecanismele activate de câmpurile magnetice de joasa frecventa în cazul accelerarii calusarii
fracturilor ar fi:
- influenteaza secretia PTH (parathormon) a paratiroidelor, activând depunerea calciului la nivel
osos,
- stimuleaza diferentierea celulei osoase (efect local),
- activeaza circulatia în zona.
- Se aplica precoce, dupa instalarea contentiei:
- fie direct cu localizatoare,
- fie în 2 timpi : întâi pe cele 2 selfuri, apoi pe zona fracturata cu localizatoare.
- Se aplica 40-60 min, zilnic, 20-40 sedinte pe serie, pâna la consolidare; în cazul consolidarii
întârziate, se fac 2-3 sedinte pe saptamâna pâna la deghipsare
Afectiuni neuro-psihice
În nevroze astenice, nevroze infantile cu comportament agresiv:
- câmp magnetic continuu, 50Hz si 100Hz,
- 15-20 min/sedinta
În psihastenii, nevroze depresive:
- câmp magnetic, ritmic sau aritmic, 50Hz, 50-100Hz si 100Hz
- 10-20 min/sedinta,
- se fac 12-14 sedinte pe serie, pauze de 2-3 saptamâni între serii, 2-3 serii/an.
În distonii neuro-vegetative:
- hipersimpaticotonii:
- câmp continuu 50Hz, 50-100Hz si 100Hz,
- frecventa 50Hz este cea mai simpaticolitica forma ;
- hiperparasimpaticotonii:
- câmp ritmic combinat cu aritmic,
- self cervical + lombar,
- durata aplicatiilor difera dupa efectul urmarit: 3-6 min pentru efect parasimpaticolitic, 6-10
min pentru efect simpaticomimetic;
sindroame spastice si alte hipertonii (hemiplegie, leuconevraxita, paraplegii, etc.), precum si
rigiditate (ex. boala Parkinson):
- câmpul magnetic de joasa frecventa influenteaza activitatea formatiunii reticulate, echilibrând
sistemele facilitatoare-inhibitoare neuro-musculare, jucând rol în kinetoterapie,
- selfuri cervical + lombar + localizatoare pe membrul superior (antebrat si palma) si membrul
inferior (coapsa si gamba),
- câmp continuu 50Hz, 50-100Hz si 100Hz,
- 14-30 min pe sedinta, zilnic, 16-20 sedinte pe serie, 4-6 cure pe an.
Afectiuni cardio-vasculare
Mecanismele cele mai importante activate de aplicatii ar fi:
- reglarea vasomotorie si a hemodinamicii, în principal datorita influentarii siatemului nervos
vegetativ,
- cresterea ratei respiratiei tisulare locale si cresterea consumului de oxigen, ceea ce determina
cresterea vascularizatiei în teritoriul de actiune a câmpului magnetic,
- si în consecinta, cresterea metabolismului local.
Indicatii :
boala Raynaud, acrocianoza, suferinte cu mecanism simpaticoton
mecanism de actiune – simpaticolitic si sedativ:
câmp continuu 50Hz si 100Hz, 12-16 min pe sedinta,
self cervical si localizatoare la nivelul mâinilor,
exista si posibilitatea folosirii localizatoarelor la mâini si picioare, sau self cervical +
lombar cu localizatoare succesive;
trombangeita obliteranta;
arteriopatie aterosclerotica sau diabetica, predominant în stadiile precoce când nu exista tulburari
de tip trofic:
câmp continuu – mecanism simpaticolitic,
câmp ritmic – vasodilatatie arteriolara capilara si dezvolta circulatia colaterala,
câmpul ritmic are efect hiperinsulinizant, creste toleranta la glucide si scade glicemia,
aplicatii generale cu/fara localizatoare,
12-22 min/sedinta, 14-20 sedinte/serie, 5-6 serii/an;
în cazul aterosclerozei, la nivelul circulatiei cerebrale mai ales, amelioreaza tulburarile de
comportament, pseudastenia, dar si sindroamele piramidale:
aplicatii self, câmp continuu cu frecvente succesive 50Hz si 100Hz, 12-16 min/sedinta,
zilnic, 16-18 sedinte/serie, 6-8 saptamâni între serii;
hipertensiunea arteriala (HTA), în primul rând de stadiul I, si partial stadiul II:
câmpurile magnetice de joasa frecventa influenteaza factorul nervos si reactivitatea vasculara a
bolnavului:
câmp continuu cu frecvente 50Hz si 100Hz,
14-20 min pe sedinta, 18-20 sedinte/serie, cu repetarea seriilor la 2-4 saptamâni.
Afectiuni respiratorii
Câmpul magnetic de joasa frecventa forma întrerupta ritmic este indicata în cazul pacientului de tip
trofotrop, cu dominanta parasimpatica, cu reactivitate bronsica intensa la acetilcolina si raspuns
prompt la simpaticomimetic.
Câmpul magnetic de joasa frecventa forma continua se indica în caz de hiperexcitabilitate
corticala, la bolnavii anxiosi, cu dominanta simpatica.
În toate tipurile de suferinta respiratorie, chiar daca forma de câmp difera (este cea indicata mai
sus, în functie de caz), aplicatia se face la fel: fie pe selfuri, fie doar self cervical; se pot utiliza si
formele combinate continuu + întrerupta ritmic.
Durata va fi de 12-16 min/sedinta, 15-18 sedinte/serie, cu repetare la 1-2 luni.
Afectiuni digestive
Suferintele digestive care au la baza un mecanism neurovegetativ, cu predominanta parasimpatica,
sunt cele care beneficiaza cel mai mult de aplicatiile de câmpuri magnetice de joasa frecventa: acestea
determina tulburari de secretie sau motricitate.
Ulcer gastric, duodenal:
câmp continuu, pe selfuri cu/fara localizator epigastric,
12-18 min/sedinta, 17-19 sedinte/serie (mai ales în sezoanele de activare a suferintei).
Gastrita cronica:
aplicatii pe selfuri + localizator pe epigastru,
câmp întrerupt ritmic, durata 12-16 min/sedinta, 17-19 sedinte/serie, cu pauze de o luna
între serii.
Enterocolopatii cronice nespecifice, diskinezii hipertone, hiperkinezii:
câmp continuu, în aceeasi modalitate de aplicatie,
12-20 min/sedinta, 17-19 sedinte/serie, 2-3 cure/an, pauza de o luna între cure.
Diskinezii hipotone, hipokinezii (ex. biliare):
câmp întrerupt ritmic,
aplicatii care utilizeaza selfuri + localizator în zona dureroasa (ex.hipocondru drept).
Afectiuni endocrine
Diabetul zaharat tip II (insulino-independent) beneficiaza de tratamentul cu câmpuri magnetice de
joasa frecventa:
câmp continuu, aplicatii pe selfuri,
10-18 min/sedinta, 14-16 sedinte/serie, 5-6 serii/an.
Hipertiroidia în stadiu neurogen beneficiaza de:
câmp continuu, aplicatii pe selfuri,
12-20 min/sedinta, 14-16 sedinte/serie, 2-3 cure/an, pauze de minimum o luna între cure.
Afectiuni ginecologice
Dismenoreea functionala beneficiaza de tratamentul cu câmpuri magnetice de joasa frecventa în
urmatoarea prescriptie:
câmp continuu 50Hz, 100 Hz si 50-100Hz, aplicatii pe selfuri + localizator suprapubian,
12-20 min/sedinta, 15-18 sedinte/serie,
aplicatiile încep din ziua a 4-a sau a 5-a dupa încheierea menstrei,
se repeta la 2-3 cicluri menstruale.
În metroanexitele cronice nespecifice, cervicitele cronice nespecifice, ca si în tulburarile de climax
sau preclimax, se indica aceleasi formule de aplicatie:
10-30 min/sedinta,
18 sedinte/serie.
Magnetoterapia locala
Magnetoterapia locala se foloseste în mod deosebit, în calusarea fracturilor si rezolvarea
pseudoartrozelor.
Înca din anul 1954, cercetatorii japonezi Yasuda si Fukada descopera ca osul deshidratat are
proprietati piezoelectrice, iar Basset si Becker demonstreza ca sarcinile piezoelectrice din os reprezinta
un semnal suficient pentru activarea celulei osoase, actionând asupra proceselor de formare si resorbtie
a osului. Efectul piezoelectric este determinat în principal de componenta organica a osului, respectiv
de proteina colagenica.
Osul, supus unei tensiuni mecanice externe, “dezvolta” potentiale electrice de presiune. Sarcinile
sunt pozitive pe suprafata convexa a osului si negative pe cea concava.
În cazul calusurilor vicioase, zonele concave capata o încarcare negativa, la acest nivel este
stimulat procesul de osteogeneza, în timp ce zonele convexe vor suferi un proces de osteoresorbtie.
Aplicarea câmpurilor magnetice pentru osteogeneza activeaza urmatorul mecanism: la nivelul
focarului de fractura se produc curenti circulari intermitenti, care reprezinta stimuli indirecti suficienti
pentru osteogeneza si în plus, stimuleaza sistemul de control exercitat de nervii periferici asupra
focarului de fractura.
În pseudoartroze, aplicatiile de magnetoterapie locala conduce la rezolvarea clinica si radiologica
în 80% din cazuri. Bobinele se aseaza la suprafata corpului, se prefera câmpuri magnetice în impulsuri,
cele mai eficace fiind trenurile de impulsuri. Dupa unii autori, frecventa cea mai eficace este cea de 10-
15 Hz. Cele mai bune rezultate s-au obtinut în pseudoartrozele adultilor, în aplicatii lungi de 12-16ore
zilnic: evident, durata totala a tratamentului depinde de localizare, de ex. pentru pseudartroza tibiei 3
luni, în cazul pseudartrozelor datorate fracturilor vechi – pâna la 5 luni.
Mecanisme ipotetice ale calusarii, activate prin aplicatiile de magnetoterapie locala par a fi
urmatoarele:
- câmpul magnetic activeaza penetrarea vaselor sanguine, dinspre marginea osului catre
pseudartroza, determinând remanierea osoasa si osificarea encondrala normala,
- câmpul magnetic activeaza cinetica Ca++, accelereaza calcifierea tesutului fibrocartilaginos din
focarul de pseudartroza.
Contraindicatiile principale ale aplicarii câmpurilor magnetice sunt urmatoarele:
purtatorii de pacemaker cardiac,
bolnavii cu boli de sânge grave (anemie, leucoze, trombopenii),
starile hemoragice – la orice nivel,
bolile infectioase active, starile febrile,
tumorile maligne,
insuficienta hepatica decompensata,
insuficienta renala decompensata,
sindroamele endocrine grave, decompensate sau avansate cu complicatii (acromegalie, bolile
Basedow, Cushing, Addison),
tuberculoza activa – indiferent de localizare,
psihozele decompensate
sarcina.
SUBIECTE pentru EXAMEN:
• Bazele fizice si fiziologice ale aplicatiilor cu câmpuri magnetice de joasa frecventa
• Aplicatii ale câmpurilor magnetice de joasa frecventa în afectiunile reumatologice
• Aplicatii ale câmpurilor magnetice de joasa frecventa în afectiunile vasculare,
respiratorii si digestive
• Magnetoterapia locala