광선 물리치료 용어 간단 정리 #1

 

 

광 물리학

: 전하가 가속도 운동을 할 때 방출되는 에너지 (빛)

: 복사 에너지를 방출하는 물체 (광원)

 

빛의 성질 및 현상

: 반사 – 빛이 매질이 다른 물질과 만나 원래의 매질로 되돌아 오는 것

: 굴절 – 빛이 서로 다른 매질을 통과할 때 꺾이면서 통과하는 현상

: 흡수 – 빛이 어떤 매질을 통과하는 동안 에너지 강도가 감소하는 것

: 산란 – 파동이나 입자선이 물체와 충돌하여 여러 방향으로 흩어지는 현상

: 방출 – 흡수된 광자가 낮을 에너지를 방출 (형광작용)

: 회절 – 빛이 장애물을 만나 부분적으로 방해를 받아 휘어지는 현상 (빛의 직진성 부정)

: 편광 – 빛의 입자가 한 방향으로만 진동하면서 이동 (빛은 종파가 아니라 횡파)

: 조명 – 단위 시간당 단위 면적을 통과하는 빛의 양

물체의 단위면적에 입사하는 광속 (해당 면의 조도)

 

빛에 대한 법칙

: 광선이 어떤 매질로 전파되면 그 매질에서 흡수가 일어남 (Lambert의 흡수 법칙)

: 흡수된 광선만이 광학적 효과를 가짐 (Grotthus-Draper의 법칙)

: 광원이 매질로 입사하는 각도에 따라 매질이 받는 에너지의 양이 다름

임상적으로 광선을 적용할 때 가능한 인체와 수직이 되도록 조사 (Lambert의 코사인 법칙)

: 빛의 강도는 광원과의 거리 제곱에 반비례 (거리제곱의 반비례 법칙)

: 빛의 입사각과 반사각이 같음 (반사의 법칙)

: 빛의 굴절률은 항상 1보다 크며 진공속을 전파하는 빛의 속도가 다른 매질 속을

전파할 때보다 항상 빠르기 때문 (Snell의 법칙)

: 모든 물체는 복사선을 방출하고 온도가 높을수록 복사선의 양이 증가

(스테판-볼쯔만의 복사 에너지 법칙)

: 물체의 절대온도가 높으면 높을수록 파장은 짧아짐 (비인의 복사선의 파장에 대한 법칙)

 

전자기 스펙트럼

: 전자기파는 모두 전자의 이동에 의해 발생

: 전자이동의 차이로 파장이 다른 광선에서 발생

: 적외선, 가시광선, 자외선은 열에 의해 발생

: 가열온도가 높을수록 광선의 파장은 짧아짐 (비인의 법칙)

: 파장이 짧을수록 광화학적 효과[자외선], 파장이 길수록 열적 효과[적외선]

: 가시광선의 파장은 400~800nm, 자외선은 180nm~400nm, 적외선은 400~15,000nm

 

광선이 인체에 미치는 영향

: 피부에 미치는 영향 (색소침착, 홍반반응, 피부노화, 피세포암) => 자외선

: 눈에 미치는 영향 (UCV 노출에 의해 광각막염, 피막하 백내장)

: 면역계에 미치는 영향 (광선 알레르기 반응, 일광발진, 홍반성 루푸스, 광선 면역학적 과정)

: 광보호 (멜라닌 양과 세포내 분포가 조절되며 검은 피부는 피부암 발생위험 감소)

적외선 치료

 

적외선이란?

: 적외선 발생장치는 피부표면 가열을 위해 복사에너지 제공

: 파장 4,000,000~7,000A 전자기파

: 온도 높을수록 방출되는 광선 파장은 짧음

 

적외선의 광원

: 열을 가진 모든 물질은 적외선을 방출하며 태양의 60%는 적외선으로 구성 (자연광원)

: 접촉시 뜨거움을 느끼는 가열된 패드나 치료도구에서 나오는 조사 에너지 (인공광원)

발광(텅스텐,카본 필라멘트 전구,탄소 필라멘트 전구) / 비발광원(코일,저항선,카버런덤)

 

적외선의 분류

1) 근적외선

: 발광 , 백열등에 의한 방출

: 단파 – 7,700 ~ 150,000A

: 5~10mm 깊이 침투

: 혈관, 신경단, 피하조직에 직접 영향

2) 원적외선

: 비발광

: 모든 열체

: 장파: - 1,500 ~　150,000A

: 2mm 깊이 침투

: 피부 상층부에서 흡수

 

적외선 조사 인공광원

1) 근적외선

(1) 큰 램프 및 작은 램프

: 열 요소 – 텅스텐, 탄소 필라멘트

: 와트 수 – 150 ~ 1500watt

: 방출범위 – 4,000 ~ 40,000A

: 조정전류 – 110V , 60사이클 , 교류 or 220V 60사이클

(2) 사용

: 침투 – 5 ~　10mm

: 램프 – 큰 램프는 넓은 부위, 작은 램프는 적은 부위에 사용

: 감각 – 원적외선보다 뜨겁게 느끼지 않음

: 발광 – 고온

 

 

 

 

2) 원적외선

(1) 큰/작은 램프

: 열 요소 – 저항선

: 와트 수 – 50 ~ 300watt

: 방출범위 – 전체 적외선 스펙트럼, 최대(20,000~30,000A)

: 조정전류 – 110V 60사이클, 220V 60사이클 교류

(2) 사용

: 침투 – 2mm

: 감각 – 근적외선보다 더 뜨겁게 느껴짐

: 램프 – 큰 램프는 넓은부위, 작은 램프는 적은 부위

: 비발광

 

적외선의 효과

1) 국소효과

: 노출된 부위의 피부는 붉어지고 온감을 느낌

: 땀샘에 대한 자극이 나타남

: 진정효과로 통증 완화, 근육이완 증진

: 홍반 발생

2) 전신적 효과

: 신진대사 증가 (반트 호프의 법칙)

: 혈관확장 (열의 직접적 효과와 더불어 감각신경 종단 자극으로 반사적인 혈관확장)

: 침착 (적외선에 반복해서 노출되어 발생, 얼룩과 비슷)

: 감각신경에 대한 효과 (가벼운 열은 진정, 보다 강한 열은 자극)

: 근조직에 대한 효과 (근육의 이완과 작용의 효율성 증가

: 조직 파괴 (과도한 열 조사에 발생

: 전신온도 상승 (넓고, 오랜시간 치료 시 온도 상승)

: 혈압 감소 (혈관이완이 일어나 말초혈관 저항 감소)

: 땀샘 활동증가 (감각신경종단에 대한 열효과에 반사적인 자극, 가열된 혈액순환)

3) 치료적 효과

: 통증 완화 (가벼운 열은 진정효과, 강한 열은 반자극 효과 ‘P’물질 제거, 강한 치료는 증가)

: 근육이완 (조직이 따뜻할 때 이완되며 통증 완화가 촉진시킴)

: 혈액공급 증가 (질환 회복에 필수적, 체액 삼출로 박테리아 파괴)

: 노폐물 제거 (땀샘 활동 증가로 노폐물 제거 활발)

 

적외선 조사기술

: 비발광기에서 나오는 광선의 진정효과 (급성)

: 짧은 파장의 반자극 효과, 발광기 (만성)

: 신체의 한 부위만 조사할 경우 장치된 하나의 램프, 전신적 조사는 터널형

: 광선의 침투가 깊으면 깊을수록 환자가 느끼는 감각은 감소됨(확산능력과 깊이는 비례)

: 백열등이나 비발광 저항선 사용, 베이커는 12개 백열등을 사용함

 

조사열 장점

: 신체부위에 대한 압박 X

: 치료 중 신체부위에 대한 관찰 가능

: 감싸는 팩이 없어서 아마포가 보존됨

: 열의 강도는 조절하기 용이

: 팩이 다시 데워질 때까지 기다리는 시간이 필요 없음

: 조사는 건열

 

램프, 환자 위치조정

: 환부 중심과 반대되는 위치에 램프 위치

: 광선은 피부에 직각으로 조사

: 2피트~18인치로 거리 유지

: 발광램프는 18~20인치, 비발광램프는 24~30인치

: 강도를 높이는 방법은 램프를 환자 가까이 이동시킴, 터널배스는 전구 증가

: 조사부위 광활할 경우 마실 물 준비 (땀 발생)

 

적외선의 적용 , 주의

: 표면열 적용될 때마다 사용, 이완을 위해서 사용/마사지,전기자극 운동 준비단계로 이용

: 적외선 열이 해로울 때에는 언제나 금기증

: 비발광등 사용시 등을 사전에 가열 (3~5분간 가열)

: 환자는 따뜻한 이완열을 느껴야 함

: 치료부위만 노출시키고 그 이외는 천으로 덮어줌

: 얼굴에 열 사용시 환자의 눈과 입술에 젖은 면패드로 덮어줌

: 상흔은 거즈로 덮어줌

: 광원이 너무 뜨거우면 광원의 높이를 올리고 그래도 뜨거우면 각도조절이나 부위 덮기

: 안면홍조/지속적인 치료부위반점/허약증상/부종증가/출혈 시 치료 중단

: 말초혈관 질환이 있을 시 사지에 열 사용 X

: 치료 후에는 땀을 씻어줌 (오한 때문)

: 필요하면 알코올을 치료부위에 사용

 

적응증

: 아급성 및 염증/ 만성 염증성 질환

: 신경학적, 신경외과적 질환

: 점막의 급성/아급성/만성 질환

: 피부 감염, 순환 질환

: 마사지, 운동, 전기자극 검사의 치료 준비

 

금기증 : 고열병, 심부종양, 출혈, 심장병, 신장염, 악성종양, 급성질환, 말초혈관병 질환, 반흔

 

적외선 조사의 위험

: 화상, 전기쇼크, 괴저발생(동맥공급 결손부 조사시), 두통, 변비, 현기증, 오한, 눈 손상

탄소 방전등

: 적외선 78%, 약간의 자외선, 22% 가시광선

: 탄소봉 두 개에 전류가 흐르며 전기를 통전하여 두 전극을 접촉시켜 탄소방전 유발

: 태양광선과 가장 비슷한 Visible Ray

: 장시간 조사해도 각질층의 박리가 일어나지 않으며 피부가 윤택해짐

 

탄소 방전등의 방출 광선

: 태양 광선형 (2,900~40,000A) - 태양빛과 비슷한 광선 방출 (가장 많이 쓰임)

: 치료적 C형 (2,000~3,200A) - 자외선이 많이 방출

: 치료적 E형 (7,000~10,000A) - 적외선이 주로 방출

 

광선치료의 생리적 반응/작용

: 생명 에너지 강화 작용 / 진통작용 / 세포재생 작용 / 혈압 정상화 작용

: 쾌면 작용 / 식욕증진 작용 / 소염 작용 / 해열 작용 / 혈행개선 작용 / 식균 작용

 

조사시간/각도/거리

: 한 곳에 5분간 / 각도는 수평을 원칙 / 20~30cm , 부위 온도는 40‘C

 

집광기 사용

: 전신의 피부질환, 화상 치료시 집광기 사용 X

: 집광기의 호수가 클수록 국소에 적용하며 열보다는 빛의 집광

 

주의점

: Carbon 교환은 전원을 끈 상태로

: 등을 매일 청소

: 불빛을 직접 보면 안 됨

 

탄소방전등의 장/단점

: 예열 필요 X/동시에 많은 사람 치료/국소부위 인접으로 치료/적-자외선 동시 적응

: 소리를 내면서 연소/연소 후 재가 남음/전류소모 많음/탄소봉 교환을 자주해야 함

 

 

자외선 치료

: UVA – 파장 320~400nm 긴 파장

: UVB – 파장 290~320nm 짧은 파장

: UVC – 파장 200~290nm 짧은 파장

: 자외선 램프는 자외선 만이 아닌 적외선/가시광선도 방출

: 적외선 발생으로 인한 온도 냉각장치로는 공랭식/수냉식이 있음

: 주로 사용되는 자외선은 UVA

 

자외선치료 기기

: 공랭식 램프

: 수냉식 램프 (주로 크로마이어 등)

: 형광 튜브 (적외선이 적음, 다수 형광 튜브가 반원형 터널 속에 장치됨)

 

자외선 램프

: 카본 아크(탄소 방전등) - 원자외선~적외선 , 오존 발생

: 수은 증기램프

: 열 석영 자외선 광원 – 고압의 수은으로 작동, 환자 치료부위에 열화상을 입히지 않음

: 냉석영 수은등 – 낮은 압력의 수은으로 작동, 아르곤/네온과 같은 가스, 색소침착 X

: 공랭식 수은 증기램프 – 밀폐된 아크형 수은관, 몇 방울의 수은으로 구성

: 크로마이어 램프 – 수냉식 증기 램프, 국소 조사용으로 적합, 내면 조사, 5분간 예열

: 형광 튜브 – 조명용 튜브와 비슷, 자외선 투과가 우수한 특수 유리로 구성,

(= Phillip’s tube / Central Zone)

 

광선의 피부 침투

: 파장이 2,900~1,849A인 자외선(UVB)은 표면 상피에서 흡수

: 파장이 3,300~2,900A인 자외선(UVA)는 심부 상피에서 흡수

 

자외선의 생리적 효과

: 홍반반응 (잠복기 지나 형성, 분명한 경계를 나타냄, 자외선 자극으로 염증성 반응)

(2,500A 범위의 파장을 가진 그룹, 2,970A 범위의 광선)

: 상피의 각질화 (광선에 대한 피부의 보호)

: 박리 (홍반 가라앉은 후 발생)

: 색소침착 (멜라닌 색소의 축적, 자외선은 흑아세포내 티로시나제 효소 자극, 멜라닌 생산)

: 무생광선 효과 (상처치유시 형성된 조직에 대해 손상, 2,900A이상 광선은 유생광선)

: 비타민D 형성

: 대내성 효과 (UVA 광선 전신조사 시 세망내피 시스템 자극으로 면역체계 강화)

 

자외선 파장에 따른 생리학적 효과

: 홍반형성 (직접/간접 작용설, 히스타민)

: 피부두께 증식효과 (자외선에 대한 내성 증가 위해 피부두께 증가, DNA/RNA/단백질 합성)

: 반자극 효과 (조직파괴, 피부박리, 괴사된 표층 제거, 강력한 조직자극)

 

자외선 전신,국소조사의 치료적 효과

: 비타민 D형성/감염에 대한 저항력 증진/색소침착,피부상태 개선/전신강장 효과 (전신)

: 피부의 혈액공급 증가/세균파괴/조지가괴/상피성장 촉진/피부 감염저항력 증가/박리(국소)

 

자외선 홍반 등급

: 최소=1도(가벼운 발적) -> 2도(현저한 발적) -> 3도(강한 발적) -> 4도(수포)

 

광선 출력과 노출시간

: 광선 출력은 램프 종류에 따라 달라짐

: 노출시간이 길수록 반응은 강해짐

: 1도 홍반 용량 => (2.5배-2도/5배-3도/10배-4도/20배-5도/홍반하 1도의 1/2 , 2/3)

 

광선의 조사각, 감수성

: 직각으로 조사시 최대의 흡수작용 (Lambert 코싸인 , Grotthus Draper)

: 어린아이들은 홍반 반응이 잘 안나타나며 과도한 조사 시 흥분, 구토

: 적절한 용량 조사시 식욕/체중 증가

: 의복으로 가려진 부위가 감수성이 높고, 신근부위보다는 굴근부위가 감수성이 높음

 

자외선 조사의 위험/주의사항

: 결막염 (눈에 조사 시)

: 과용량 (발적, 수포, 두통, 구토, 고열/허탈)

: 전기쇼크

: 화상 (램프의 과열된 부분에 접촉, 연소기 폭발, 과용량시 4도 홍반 이상 화상)

: 오한

: 감광제 (의약제, 식품 등으로 민감화)

 

적응증

: 종창, 건선, 욕창

 

금기증

: 피부질환, 태양광선 과민증, 고열장애, 심부 방사선치료, 적외선치료, 광알레르기, 결핵/종양

 

광화학 치료

: 자외선을 이용해 피부질환을 치료하는 방법

: UVA + 소랄렌 = puva

: 자외선 B + 타르 병용치료법

: 주로 건선, 백반증에 사용함

: 소랄렌이 광에너지를 받아 들뜬 상태로 진행

: DNA 합성을 방해해 세포증식 억제

: 피부색소 형성 증가로 백반증에 도움 됨

: 피부에 침윤된 림프구 파괴, 순환하는 혈액세포에 광독성 반응

: 랑게르한스세포 기능장애 등

: 건선/백반증/홍반성 루프스 등에도 쓰임

 

PUVA 치료 고려사항

: 임신, 과거병력상 비소제제 복용/방서선 치료 유무, 피부암 환자

: 광과민성 환자, 백내장 환자, 심한 심혈관계 질환

 

 

레이저 치료

: 유도방출에 의한 빛의 증폭으로 높은 에너지를 가진 빛을 방출 (레이저)

: 에너지를 흡수해 빛을 방출하는 레이저 매질,

레이저 매질이 빛을 방출할 수 있게 에너지를 공급하는 여기원

방출된 빛을 모아 한 방향으로 내보내는 공진기의 세 부분으로 구성

 

레이저 원자의 구조

: 전자들이 어떤 궤도에 분포되어 있는가에 따라 원자 에너지가 결정

: 에너지의 가장 낮은 수준을 ‘기저상태’라 하며 이때를 E0이라 칭함

 

분포전도

: 광자는 질량, 전하가 없는 미립자

 

자연방출

: 원자의 여기상태는 불안정하기에 원자는 짧은 시간 안에 자발적으로 기저상태로 돌아감

: 광자들의 위상, 결합력이 일정치 않은 모형에서 방사됨

 

자극방출

: 여기된 원자는 그 여기 에너지와 같은 에너지를 갖는 광자에 의해 자극되어 광자방출

: 방출되는 광자는 기존의 광자와 모든 물리적 성질이 같음

: 따라서 하나의 광자가 둘로, 둘은 다시 넷으로 광자를 생성하며 빛이 증폭됨

: 같은 주파수의 상과 형을 갖고 같은 방향으로 진행해 여기상태 조성

: 레이저의 기본 원리

 

레이저의 특성

: 결합성 (개개광자의 파동 위상이 시간적으로나 공간적으로 일치)

: 단색광선 (단일 파장을 가졌으므로 순수한 성질을 지님)

: 지향성 (방산이 극히 적어 먼 거리에서도 모든 광선을 하나로 모음)

: 고휘도 (빛의 출력밀도가 태양광보다 훨씬 높음)

 

레이저빔의 형태

: 연속파 (일단 출력될 시 그 출력을 그대로 유지)

: 펄스파 (에너지가 빠르게 정점에 도달한 순간 1/10000초 이내로

레이저 에너지의 극히 짧은 시간 펄스로 해체되는 형태 (맥동)

 

레이저의 강도/시간/빈도

: 레이저의 출력(강도) / 레이저의 맥동기간(시간) / 레이저의 맥동빈도 (빈도)

 

 

레이저의 분류

: 헬륨-네온 레이저 (붉은 파장을 지녔으며 대표적인 저출력 레이저

: 아르곤 레이저 (청색/녹색에서 가장 강력, 조명효과가 뛰어나 특수조명에 쓰임)

: 탄산가스 레이저 (물에 대한 흡수가 80%, 수술에 쓰임)

: 엑시머 레이저 (고출력의 레이저, 미세 가공 의료분야에서 실용화)

: 반도체 레이저 (개발된 레이저 중가장 작고, 광 정보처리용으로 쓰임)

 

레이저의 의학적 치료분야

: 일반적 가열효과 (개개의 세포가 레이저 광속의 에너지를 흡수)

: 특수 가열효과 (인체의 비정상적인 세포를 파괴하는 레이저만이 지닌 파괴적 효과)

: 전기적 효과 (적혈구가 레이저광을 받아 전기전도에 변화를 일으킴)

: 생리적 효과 (세포호흡 증대->사구체 부인산반응->DNA&RNA 자극->단백질 형성 촉진->

교원질 합성 가속화,치유조직 혈관화 증대, 미세세균 감소,통증완화)

: 감염부위 치료 (박테리아/바이러스 감염부에 적용)

: 상흔조직 회복촉진 (조혈활성화,부신/성호르몬자극/상처치유속도 촉진/피부구조 재배치촉진

신경 재생속도 증가/교원섬유 증가)

: 통증감소 (신경세포막 과분극화, 역치상승 활성화, 알파 신경섬유 활성화로 엔돌핀 분비)

: 피부과 영역의 효과 (상흔조직, 욕창/궤양/정맥류,습진,여드름)

: 미용적 효과 (봉화직염, 주름살, 산후 복부튼살)

: 운동상해, 류마티스 질환

: 초기의 만성적 관절염

 

레이저 적용법

: 접촉법 (레이저 탐침, 적용부분을 치료부위에 접촉시켜 사용, 조사부위 지속조사, 압박효과)

: 비접촉법 (부위와 공급기 사이 거리 유지하고 조사, 고정법/주사선법, 자극 없이 조사)

(주사선법의 경우 넓은부위 치료시 높은 강도로 적용하고자 할 때 이용)

 

면적에 따른 적용법

: 격자 조사법 (정방형으로 구획된 피부 위에 수직으로 레이저 적용, 국소피하지방조직 치료)

: 주사선 조사법 (치료부위 1cm 위에 고정시켜 막대운동으로 이동, 접촉 불가능한 부위 치료)

: 점 조사법 (레이저 탐침을 직접 접촉시켜 조사, 작은 관절부/근막 발통점 증후군 치료)

 

금기/주의사항

: 심박조율기, 좌심실 부전증 환자, 심장장애 환자 (주의사항)

: 안구조사, 갑상선 장애자, 외생식기 조사, 임산부 복부조사, 소아 성장연골부, 이상 종양부

바이러스(DNA가 있어 촉진됨), 월경, 간질 환자, 심장조혈기, 이상조직, 정맥 질환자 (금기)

 

일광 치료

: 태양광선은 인간을 비롯해 모든 생물의 신진대사를 가능케 하는 에너지의 원천

: Roller’s Method가 주된 치료법 (각 부위는 매일 5분씩 노출시간 증가)

: 발 -> 발/하퇴 -> 발/하퇴/대퇴 -> 발/하퇴/대퇴/복부 -> 발/하퇴/대퇴/복부/흉부 순서