Tài liệu Nghiên cứu ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa thoát vị đĩa đệm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  HUỲNH MINH TRÍ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƢNG DO THOÁI HÓA – THOÁT VỊ ĐĨA ĐỆM CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ KỸ THUẬT MÃ NGÀNH: 60520401 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HỒ CHÍ MINH, Tháng 07/2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  HUỲNH MINH TRÍ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƢNG DO THOÁI HÓA – THOÁT VỊ ĐĨA ĐỆM CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ KỸ THUẬT MÃ NGÀNH: 60520401 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HỒ CHÍ MINH, Tháng 07/2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ---------------- CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc ---oOo--Tp. HCM, ngày 23 tháng 7 năm 2017. NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ và tên học viên: HUỲNH MINH TRÍ Ngày, tháng, năm sinh: 02/07/1985 Giới tính: Nam Nơi sinh: TP. Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật Mã số: 60520401 Khoá (Năm trúng tuyển): 2013 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƢNG DO THOÁI HÓA – THOÁT VỊ ĐĨA ĐỆM. 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: − Tổng quan các vấn đề chính liên quan trực tiếp đến đề tài. − Bối cảnh hình thành đề tài, mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn. − Khảo sát ảnh hưởng của chùm tia laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm của bệnh nhân trong quá trình điều trị. − Mô phỏng sự lan truyền chùm tia laser bán dẫn công suất thấp từ bề mặt da vùng thắt lưng đến đĩa đệm bằng phương pháp Monte Carlo. − Cơ sở lý luận cho phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp. − Kết quả trong điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp. 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 16/01/2017 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 18/06/2017 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS.TS. TRẦN MINH THÁI PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH TRƢỞNG KHOA PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐHQG – TP.HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Minh Thái Cán bộ chấm nhận xét 1: TS. Tôn Chi Nhân Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Trần Thị Ngọc Dung Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 31 tháng 8 năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1. PGS.TS. Huỳnh Quang Linh 2. TS. Ngô Thị Minh Hiền 3. TS. Tôn Chi Nhân 4. TS. Trần Thị Ngọc Dung 5. TS. Võ Nhật Quang Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có). CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƢỞNG KHOA PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH LỜI CẢM ƠN Đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Trần Minh Thái đã hết lòng hỗ trợ, hướng dẫn, định hướng và cung cấp nhiều kiến thức, tài liệu hữu ích, luôn tạo điều kiện thuận lợi và dẫn dắt tận tình để tôi thực hiện tốt luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm Khoa Khoa Học Ứng Dụng, cùng các thầy cô đã truyền đạt cho tôi những kiến thức và kinh nghiệm trong suốt thời gian theo học ở trường giúp tôi có nền tảng cơ bản để thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cám ơn Bs. Đặng Thị Ngọc Trang và khoa Y học cổ truyền – Phục hồi chức năng; Bs. Nguyễn Văn Rèm và khoa Chẩn đoán hình ảnh của Bệnh viện Đa khoa khu vực Củ Chi đã hỗ trợ về việc thực hiện điều trị trên bệnh nhân để tôi có thể hoàn thành đề tài. Tôi xin chân thành gửi lời tri ân và sự kính trọng đến các thành viên trong Hội đồng phê duyệt luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ chuyên ngành Vật lý kỹ thuật đã đọc và có những góp ý chân thành, quý báu cho luận văn được hoàn thiện hơn. Cuối cùng tôi xin cám ơn gia đình, bạn bè đã ủng hộ và động viên tôi trong quá trình học và làm luận văn. Môt lần nửa tôi xin chân thành cảm ơn ! Tp.HCM, Tháng 07/2017 HUỲNH MINH TRÍ TÓM TẮT LUẬN VĂN Khi bị đau vùng thắt lưng do thoái hóa – thoát vị đĩa đệm, người bệnh sẽ có cảm giác đau từ vùng lưng xuống hai chân rồi đến các bàn chân, làm cho mọi hoạt động hàng ngày gặp khó khăn. Nếu bệnh nhân không kịp thời điều trị thì sẽ có nguy cơ dẫn đến liệt hai chân. Ở Việt Nam hiện nay, tình hình bệnh thoát vị đĩa đệm khá phổ biến với cả nam và nữ và ngày một nhiều hơn. Hiện nay, các phương pháp điều trị thoát vị đĩa đệm khá nhiều nhưng điều trị bằng phương pháp nào để đạt hiệu quả và an toàn vẫn là vấn đề mà các nhà nghiên cứu y học cả đông và tây y rất quan tâm. Ngày nay, việc ứng dụng laser trong điều trị lâm sàng đang ngày một phát triển và đã đạt được nhiều kết quả nhất định. Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Ứng dụng Laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa – thoát vị đĩa đệm” nhằm mục đích tìm ra một phương pháp điều trị mới tiến bộ hơn. Qua việc nghiên cứu các vấn đề liên quan đến bệnh lý cột sống, thoái hóa – thoát vị đĩa đệm vùng thắt lưng; mô phỏng sự lan truyền của chùm tia laser công suất thấp vào đĩa đệm vùng thắt lưng; xây dựng cơ sở lý luận của phương pháp điều trị dựa trên việc sử dụng kết hợp giữa thiết bị laser quang trị liệu và laser nội tĩnh mạch; đánh giá quá trình điều trị qua đánh giá mức độ đau và thực tế trên hình ảnh cộng hưởng từ. Từ thực tế nghiên cứu điều trị lâm sàng cho thấy, điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa – thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp đạt được những kết quả như sau:  Hiệu quả điều trị cao.   Trong quá trình điều trị không xảy ra tai biến và phản ứng có hại đến sức khỏe bệnh nhân.   Bảo tồn hoàn hảo cột sống sinh lý của bệnh nhân.   Kỹ thuật điều trị đơn giản, dễ áp dụng ngoại trú.  ABSTRACT Paining in the lower back region due to degeneration - the disc herniation, the patient will feel pain from back to both legs and to feet, making difficultly daily activities and if the patients are not punctually treated, they will meet the risk of paralysis. In Vietnam, the current situations of disc herniation are quite popular with both men and women. Undeniably, there are many methods of treating disc herniation but which one is safe and effective that both western and eastern medical researchers aregreat concern about. In addition, the applications of laser in a clinical treatment are growing which have achieved some special results nowadays. Therefore, we are conducting research a topic whose name is "applying the low power semiconductor laser in the treatment of lower back pain due to degeneration - disc herniation" to find out a newer and better method. Based on the researches relating to spinal pathology, degeneration and disc herniation in lower back, describing the propagation of low power laser into the herniated disc in the lower back, building the theoretical framework of the treatment based on the combination of laser and intravascular laser equipment, and evaluating the treatment process through the assessment of pain and reality of magnetic resonance imaging (MRI). According to the clinical empirical studies, the treatments of lower back pain due to degeneration – disc herniation by low power semiconductor lasers haveachieved the results as follows: − Better treatment effect; − There are no catastrophe and adverse reactions that are harmful to the patient's health during the treatment process; − Perfectly preserve the spinal cord of the patient; − Simple treatment techniques, easily appliedfor outpatient; LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung của luận văn này là kết quả nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Trần Minh Thái. Các kết quả trình bày trong luận văn là trung thực, chính xác và chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác. Tác giả luận văn HUỲNH MINH TRÍ MỤC LỤC Trang PHẦN THỨ NHẤT: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM 1 VỤ; TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI CHƢƠNG 1: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM 1 VỤ CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Bối cảnh hình thành đề tài 1 1.2. Mục tiêu của đề tài 2 1.3. Các nhiệm vụ chính của đề tài 2 CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN 3 TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI 2.1. Những vấn đề cơ bản về cột sống 3 2.1.1. Cột sống 3 2.1.2. Đốt sống thắt lưng 4 2.1.3. Ống sống thắt lưng 5 2.1.4. Các dây chằng cột sống thắt lưng 6 2.1.5. Đĩa đệm cột sống 7 2.1.6. Sự thay đổi chiều cao của khoang gian đốt sống 12 2.1.7. Lỗ gian đốt sống 12 2.1.8. Khớp đốt sống 13 2.2 Các phương pháp chẩn đoán thoát vị đĩa đệm bằng hình ảnh: 13 2.2.1. Chụp phim cột sống thắt lưng thường (Spondylography) 13 2.2.2. Chụp bao rễ thần kinh (Sacco-radiculography) 14 2.2.3. Chụp CT Scanner (Computer Tomography Scanner) 14 2.2.4. Chụp cộng hưởng từ MRI (Magnetic Resonance Imaging) 14 2.2.5. Những phương pháp cận lâm sàng khác 16 2.3 Phương pháp chẩn đoán thoát vị đĩa đệm: 16 2.3.1. Lâm sàng 16 2.3.2. Cận lâm sàng 16 i 2.3.3. Chẩn đoán xác định và chẩn đoán nguyên nhân 2.4. Nguyên nhân và phương pháp điều trị 17 17 2.4.1 Bệnh lý 17 2.4.2. Nguyên nhân 19 2.4.3. Dấu hiệu của thoát vị đĩa đệm 19 2.4.4. Phân loại thoát vị đĩa đệm 20 2.4.5. Đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm 22 2.4.6. Chẩn đoán phân biệt đau thần kinh do thoát vị đĩa đệm với các bệnh lý 23 khác 2.5. Phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa – thoát vị đĩa đệm 25 2.5.1. Điều trị nội khoa 25 2.5.2. Điều trị ngoại khoa 28 2.6. Tình hình sử dụng Laser công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do 30 thoát vị điã đệm trong và ngoài nước PHẦN THỨ HAI: KẾT QUẢ THỰC HIỆN 36 CHƢƠNG 3: MÔ PHỎNG SỰ LAN TRUYỀN CHÙM TIA LASER LÀM 36 VIỆC Ở CÁC BƢỚC SÓNG KHÁC NHAU VỚI CÔNG SUẤT THẤP TỪ BỀ MẶT DA VÙNG LƢNG ĐẾN VỊ TRÍ TỔN THƢƠNG CỦA ĐĨA ĐỆM BẰNG PHƢƠNG PHÁP MONTE-CARLO 3.1. Lời dẫn 36 3.2. Bề dày các lớp mô từ vùng thắt lưng đến bao xơ đĩa đệm 36 3.3. Kết quả mô phỏng 38 3.4. Kết luận 45 CHƢƠNG 4: XÂY DỰNG PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT 46 LƢNG DO THOÁI HÓA - THOÁT VỊ ĐĨA ĐỆM BẰNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP 4.1. Nội dung của phương pháp điều trị 46 4.2. Thiết kế mô hình thiết bị sử dụng phương pháp vừa nêu trong điều trị lâm sàng 48 4.3. Quy trình điều trị và liệu trình chữa trị 51 CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƢNG DO THOÁI 53 HÓA – THOÁT VỊ ĐĨA ĐỆM BẰNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT ii THẤP 5.1. Tổ chức nghiên cứu điều trị lâm sàng 53 5.2. Phương pháp nghiên cứu điều trị lâm sang và đối tượng trong diện chữa trị 53 5.2.1. Phương pháp nghiên cứu điều trị lâm sàng 53 5.2.2. Đối tượng trong diện nghiên cứu 53 5.2.3. Tiêu chí đánh giá đầu vào, đầu ra 53 5.2.4. Thiết bị dùng trong điều trị lâm sàng 54 5.2.5. Quy trình điều trị và liệu trình điều trị 54 5.3. Kết quả điều trị lâm sàng 54 5.3.1. Tiêu chí đánh giá kết quả điều trị lâm sàng 54 5.3.2. Kết quả điều trị 57 5.4. Thảo luận 68 5.4.1 Về đặc điểm của bệnh nhân 68 5.4.2 Kết quả thực nghiệm 70 CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN 72 6.1. Kết quả đạt được 72 6.2. Đóng góp về mặt khoa học và kỹ thuật của đề tài 72 6.3. Hướng phát triển của đề tài 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 iii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1: Hình dáng cột sống 3 Hình 2.2: Các đốt sống thắt lưng 4 Hình 2.3: Sơ đồ tương quan giữa rễ thần kinh, đĩa đệm và thân đốt sống 5 Hình 2.4: Dây chằng cột sống 6 Hình 2.5: Cấu trúc 1 đốt sống 7 Hình 2.6: Đĩa đệm bình thường 8 Hình 2.7: Khớp đốt sống 13 Hình 2.8: Thoát vị đĩa đệm L5-S1 15 Hình 2.9: Thoát vị đĩa đệm L4-L5 15 Hình 2.10: Thoát vị đĩa đệm chèn ép vào rễ thần kinh 19 Hình 2.11: Tình trạng của cột sống 21 Hình 3.1: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 633nm, công suất 10mW 38 Hình 3.2: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 780 nm, công suất 10mW 38 Hình 3.3: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 850 nm, công suất 10mW 39 Hình 3.4: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 940 nm, công suất 10mW 39 Hình 3.5: Các đường đẳng mật độ công suất 10-4W/cm2 ứng với 4 bước sóng, 40 công suất 10mW Hình 3.6: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 633 nm, công suất 15mW 40 Hình 3.7: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 780 nm, công suất 15mW 41 Hình 3.8: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 850 nm, công suất 15mW 41 Hình 3.9: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 940 nm, công suất 15mW 42 Hình 3.10: Các đường đẳng mật độ công suất 10-4 W/cm2 ứng với 4 bước sóng, 42 công suất 15mW Hình 3.11: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 633 nm, công suất 20 mW 43 Hình 3.12: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 780 nm, công suất 20 mW 43 Hình 3.13: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 850 nm, công suất 20 mW 44 Hình 3.14: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 940 nm, công suất 20 mW 44 Hình 3.15: Các đường đẳng mật độ công suất 10-4 W/cm2 ứng với 4 bước sóng, 45 iv công suất 20mW Hình 4.1a: Thiết bị laser bán dẫn quang trị liệu loại 2 kênh 48 Hình 4.1b: Đầu quang trị liệu 49 Hình 4.2a: Thiết bị laser bán dẫn nội tĩnh mạch 50 Hình 4.2b: Đầu laser bán dẫn công suất thấp nội tĩnh mạch 51 Hình 5.1a. Bệnh nhân Nguyễn Thị Ngọc H. 1974 trước khi điều trị 64 Hình 5.1b. Bệnh nhân Nguyễn Thị Ngọc H. 1974 sau khi điều trị 64 Hình 5.2a. Bệnh nhân Nguyễn Thanh B. 1970 trước khi điều trị 65 Hình 5.2b. Bệnh nhân Nguyễn Thanh B. 1970 sau khi điều trị 65 Hình 5.3a. Bệnh nhân Huỳnh Thị L. 1961 trước khi điều trị 66 Hình 5.3b. Bệnh nhân Huỳnh Thị L. 1961 sau khi điều trị 66 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Bề dày trung bình các lớp trước khi tới được bao xơ đĩa đệm 36 Bảng 3.2: Thông số quang học 37 Bảng 3.3: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 10mW 40 Bảng 3.4: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 15mW 43 Bảng 3.5: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 20mW 45 Bảng 5.1: Phân bố bệnh nhân theo độ tuổi 52 Bảng 5.2: Mức độ đau theo thang điểm VAS 54 Bảng 5.3: Đánh giá kết quả điều trị theo tiêu chuẩn Macnab 55 Bảng 5.4: Kết quả phân bố bệnh nhân trước điều trị dựa trên thang điểm VAS 55 Bảng 5.5: Kết quả phân bố bệnh nhân sau 2 liệu trình điều trị dựa trên thang điểm 56 VAS Bảng 5.6: Kết quả phân bố bệnh nhân sau 3 liệu trình điều trị dựa trên thang điểm 56 VAS Bảng 5.7: Kết quả phân bố bệnh nhân theo tiêu chuẩn Macnab 57 Bảng 5.8: Kết quả đánh giá bệnh nhân sau điều trị bằng laser bán dẫn công suất 57 thấp theo tiêu chuẩn Macnab Bảng 5.9: Kết quả điều trị theo kết quả chụp Cộng hưởng từ MRI vi 58 PHẦN THỨ NHẤT BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ; TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI CHƢƠNG 1: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI. 1.1. Bối cảnh hình thành đề tài: Đau vùng thắt lưng là một hội chứng thường gặp trên lâm sàng. Bệnh có thể gặp ở mọi lứa tuổi và gây ảnh hưởng nhiều đến khả năng lao động, chất lượng cuộc sống của người bệnh. Theo các nghiên cứu thống kê, 80% người lớn ở các nước công nghiệp có ít nhất một lần đau vùng thắt lưng trong cuộc đời. Sau tuổi 30, khoảng một nửa số người có những thời kỳ đau cột sống thắt lưng nặng, ảnh hưởng đến khả năng lao động và công việc. Ở Việt Nam có tới 17% người trên 60 tuổi bị mắc chứng đau lưng. Còn ở Mỹ, hằng năm có khoảng 2 triệu người phải nghỉ việc do đau thắt lưng, với chi phí điều trị lên tới 21 tỷ đô-la. Đau cột sống thắt lưng cũng là một trong những bệnh có chi phí điều trị tốn kém, ảnh hưởng không chỉ đến cá nhân người bệnh mà còn cả gia đình người bệnh và xã hội, do tác động xấu của bệnh đến khả năng lao động, sản xuất, những phí tổn về tài chính liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp tới quá trình điều trị bệnh. Thoát vị đĩa đệm (TVĐĐ) là nguyên nhân thường gặp gây ra các biểu hiện đau cột sống thắt lưng ở người bệnh. Do vậy, điều trị cột sống thắt lưng trong nhiều trường hợp liên quan đến các biện pháp tập trung vào việc giải quyết các triệu chứng bệnh liên quan đến bệnh lý thoát vị đĩa đệm. Thoát vị đĩa đệm là căn bệnh rất phổ biến, trong đó thoát vị đĩa đệm cột sống là một nguyên nhân phổ biến gây đau cột sống cổ, cột sống thắt lưng cũng như đau chân tay. Ngoài ra, thoát vị đĩa đệm nhiều tầng một bệnh lý lâm sàng rất phức tạp, đa dạng, nhất là trường hợp khối lượng thoát vị quá to gây chèn ép tủy sống và đuôi ngựa. Về chẩn đoán cận lâm sàng, chụp cộng hưởng từ MRI là phương pháp chẩn đoán thoát vị đĩa đệm có giá trị nhất vì cho biết chính xác vị trí, hình thái thoát vị đĩa đệm và các bệnh lý kèm theo. Hơn nửa chụp cộng hưởng từ là phương pháp an toàn, không can thiệp, cho hình ảnh trực tiếp, đặc biệt không gây nhiễm xạ cho bệnh nhân và thầy thuốc. Tại Việt Nam, các nhà nghiên cứu đã ứng dụng laser công suất thấp trong điều trị lâm sàng rất phổ biến và cải thiện tình trạng sức khỏe cho bệnh nhân trong quá trình điều trị. Hiểu biết vấn đề này giúp chúng ta dự phòng có hiệu quả thoát vị đĩa đệm cột sống và giảm bớt chi phí điều trị bệnh. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi đề xuất chương trình nghiên cứu: “Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 1 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI thoát vị đĩa đệm” đây là phương pháp kết hợp laser quang trị liệu và laser nội mạch trong điều trị phục hồi các bệnh lý về đau thắt lưng do thoát vị đĩa đệm gây ra theo định hướng nghiên cứu của Phòng thí nghiệm Công nghệ Laser. 1.2. Mục tiêu của đề tài: Đề tài này với 3 mục tiêu chính như sau:  Tìm hiểu kỹ đặc điểm lâm sàng đau cột sống vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm.  Xây dựng phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp.  Tổ chức tốt nghiên cứu điều trị thực nghiệm lâm sàng đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp tại Khoa Y học cổ truyền và Phục hồi chức năng của Bệnh viện đa khoa khu vực Củ Chi. 1.3. Các nhiệm vụ chính của đề tài: 1.3.1. Tổng quan các vấn đề chính liên quan trực tiếp đến đề tài  Những vấn đề cơ bản về cột sống.  Những vấn đề về thoái hóa - thoát vị đĩa đệm.  Các phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm.  Tình hình nghiên cứu sử dụng laser công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng ở nước ngoài và trong nước.  Ứng dụng:  Điều trị nguyên nhân gây đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm.  Điều trị các biến chứng. 1.3.2. Mô phỏng sự lan truyền của chùm tia laser làm việc ở các bước sóng khác nhau với công suất thấp từ bề mặt da vùng lưng đến vùng thoái hóa – thoát vị đĩa đệm bằng phương pháp Monte-Carlo 1.3.3. Xây dựng phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa - thoát vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp. 1.3.4. Tổ chức nghiên cứu sử dụng phương pháp điều trị mới nêu trên trong chữa trị lâm sàng tại Khoa Y học cổ truyền và Phục hồi chức năng của Bệnh viện đa khoa khu vực Củ Chi. HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 2 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI 2.1. Những vấn đề cơ bản về cột sống: 2.1.1. Cột sống: Cột sống (columna vertebralis) là một cột xương dài, uốn éo từ mặt dưới xương chẩm đến hết xương cụt. Cột sống bao bọc và bảo vệ tủy gai. Nhìn nghiêng cột sống có bốn đoạn cong: đoạn cổ lồi ra trước, đoạn ngực lồi ra sau, đoạn thắt lưng lồi ra trước và đoạn cùng lồi ra sau (H2.1). Cột sống có từ 33 đến 35 đốt sống (vertebra) xếp chồng lên nhau. Hình 2.1: Hình dáng cột sống [2] HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 3 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI 2.1.2. Đốt sống thắt lƣng: Hình 2.2: Các đốt sống thắt lung [2] Cột sống thắt lưng có 5 đốt sống với đặc điểm:  Thân đốt sống rất to và chiều ngang rộng hơn chiều trước sau. Ba đốt sống thắt lưng cuối có chiều cao ở phía trước thấp hơn phía sau nên khi nhìn từ phía bên trông như một cái chêm.  Cuống sống to, khuyết trên của chân cung nông, khuyết dưới sâu.  Mỏm ngang dài và hẹp, mỏm gai rộng, thô, dày, hình chữ nhật đi thẳng ra sau.  Mặt khớp của mỏm khớp nhìn vào trong và về sau, mặt khớp dưới có tư thế ngược lại.  Mỏm khớp trên dẹt chiều ngang, có diện khớp lỏm ở mặt trong và có mỏm núm vú ở mặt ngoài. Mỏm khớp dưới có diện khớp lồi hình trụ để thích ứng với diện khớp của mỏm khớp trên.  Lỗ đốt sống hình tam giác nhỏ hơn lổ đốt sống cổ và lớn hơn lổ đốt sống ngực. Tóm lại, vì đốt sống thắt lưng không khớp với xương sườn và không có động mạch đốt sống chui qua lổ ngang nên đặc trưng để xác định một đốt sống thắt lưng là không có hố sườn ở bên thân và không có lổ ở mỏm ngang  Đốt sống thắt lưng I có mỏm sườn kém phát triển hơn các đốt sống khác.  Đốt sống thắt lưng V thì có thân dầy ở phía trước hơn phía sau, 2 mỏm khớp dưới cách xa nhau hơn ở những đốt sống thắt lưng khác, mỏm gai nhỏ nhất trong số các đốt sống thắt lưng HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 4 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI Những đặc điểm cấu trúc này giúp cho cột sống thắt lưng chịu được tải trọng lớn nhưng cũng làm chúng dể bị ảnh hưởng bởi các quá trình bệnh lý liên quan đến yếu tố cơ học thường hay xảy ra do chức năng vận động bản lề, đặt biệt ở các đốt cuối L4-L5 2.1.3. Ống sống thắt lƣng: Ống sống thắt lưng được giới hạn ở phía trước bởi thân đốt sống và các đĩa đệm, phía sau bởi dây chằng vàng và các cung đốt sống, bên cạnh là các cuống sống, vòng cung và lỗ gian đốt sống. Trong ống sống thắt lưng, có bao màng cứng, rễ thần kinh và các tổ chức quang màng cứng (tĩnh mạch, động mạch, tổ chức mỡ,…). Vì vậy các rễ thần kinh không bị chèn ép bởi các thành xương của ống sống, kể cả khi vận động ống sống thắt lưng đến biên độ tối đa Bình thường, lỗ ống sống ở đoạn L1-L2, có hình ba cạnh và khá cao (14-22mm), ở đoạn L3-L5 hình 5 cạnh, chỉ cao 13-20mm. Trên film Xquang, tiêu chuẩn từ L3-L5 đường kính ngang ống sống tăng dần từ 26.3-33.3mm và đường kính trước- sau giảm từ 18.217.2mm (Hồ Hữu Lương- Dư Đình Tiến 1986). Trong ống sống, tủy sống dừng lại ở ngang mức L2, nhưng các rễ thần kinh vẫn tiếp tục chạy xuống dưới và rời ống sống ở lỗ ghép tương ứng, do đó nó phải đi một đoạn dài trong khoang dưới nhện. Hướng đi của các rễ thần kinh sau khi chúng ra khỏi bao màng cứng tùy thuộc chiều cao đoạn tương ứng. Rễ L4 tách ra khỏi bao cứng chạy chếch xuống dưới và ra ngoài thành một góc 600, rễ L5 thành góc 450, rễ S1 thành góc 300. Do đó ở đoạn vận động cột sống thắt lưng, liên quan định khu không tương ứng giữa đĩa đệm và rễ thần kinh:     Hình 2.3: Sơ đồ tương quan giữa rễ thần kinh, đĩa đệm và thân đốt sống Rễ L3 thoát ra khỏi bao cứng ở ngang thân đốt L2. Rễ L4 ngang mức thân L3. Rễ L5 thoát ra ở bờ dưới thân đốt L4. Rễ S1 thoát ra ở bờ dưới thân đốt L5. HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 5 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI Khi ống sống thắt lưng bị hẹp thì chỉ cần một thay đổi nhỏ chu vi phía sau đĩa đệm (lồi đĩa đệm nhẹ) cũng có thể dẫn đến chèn ép rễ thần kinh 2.1.4. Các dây chằng cột sống thắt lƣng: Hình 2.4: Dây chằng cột sống a. Dây chằng dọc trƣớc: Là 1 dải rộng phủ mặt trước đốt sống và phần bụng của vòng sợi đĩa đệm từ đốt sống cổ thứ nhất đến xương cùng. Các sợi này cố định đĩa đệm vào bờ trước thân đốt sống, còn các sợi mỏng trải trên các thân đốt và cố định các thân đốt với nhau. b. Dây chằng dọc sau: Nằm ở mặt sau của thân đốt sống từ đốt sống cổ thứ 2 đến xương cùng. Dây này dính chặt vào sợi và dính chặt vào bờ thân xương, ở phía trên dây chằng dọc sau rộng hơn ở phía dưới. Khi tới thân đốt sống thắt lưng dây chằng này chỉ còn là 1 dảy nhỏ, không phủ kín hoàn toàn giới hạn sau của đĩa đệm. Như vậy phần sau bên của đĩa đệm được tự do nên tỷ lệ thoát vị đĩa đệm sau- bên nhiều hơn là thoát vị đệm giữa-sau. Phần bên của dây chằng dọc sau bám vào màng xương của các cuống cung thân đốt, khi các sợi này bị căng ra do đĩa đệm bị lồi có thể xuất hiện chứng đau nhưng chính là đau từ màng xương. c. Dây chằng bao khớp Bao quanh giữa khớp trên và khớp dưới của hai đốt sống kế cận. Trường hợp vận động quá tầm, những dây này sẽ giãn ra để cho các mặt khớp trượt lên nhau và giữ cho khớp được vững. d. Dây chằng vàng Phủ phần sau của ống sống, bám từ cung đốt sống này đến cung đốt sống khác và tạo nên một bức vách thẳng ở phía sau ống để che chở cho tủy sống và các rễ thần kinh. Dây chằng vàng có tính đàn hồi khi cột sống cử động, nó góp phần kéo cột sống trở về nguyên vị trí. Sự phì đại của dây chằng vàng cũng là nguyên nhân gây đau rễ thắt lưng nên dể nhầm với thoát vị đĩa đệm. e. Dây chằng trên gai và dây chằng liên gai Nối các mỏm gai với nhau. Dây chằng trên gai là dây mỏng chạy qua đỉnh các gai HVTH: HUỲNH MINH TRÍ 6 GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI