Nghiên cứu chế tạo đầu kéo tự động của giường kéo cột sống

MỤC LỤC
Chương 1-

1.1.

Xây dựng tiêu chuẩn thiết bị kéo cột sống khả trình ................................ 7

Liệu pháp kéo giãn cột sống ......................................................................7

1.1.1.

Kéo giãn cột sống cổ ........................................................................11

1.1.2.

Phương pháp kéo giãn cột sống thắt lưng .........................................14

1.2.

Khảo sát các loại giường kéo cột sống tự động ......................................15

1.2.1.

Giường kéo cột sống Model 4759 TX® Traction Unit (Mỹ)............15

1.2.2.

Giường kéo cột sống Model TM-400-1F (ITO – Nhật) ....................21

1.2.3.

Eltrac 471 Enraf-nonious (Hà lan) ...................................................24

1.2.4.

Thiết bị PM500ELEC của hãng Physiomed (CHLB Đức) ...............25

1.2.5.

Thiết bị SST-100 của hãng STRATEK ( Hàn quốc)........................26

1.2.6.

Giường kéo cột sống DFK-IIIB1 (Trung quốc) ................................27

Chương 2-

XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ ........................................................ 29

2.1.

Các thông số cơ – điện của đầu kéo ........................................................29

2.2.

Các thông số cơ – điện của giường bệnh ................................................29

2.3.

Các thông số hoạt động ............................................................................30

2.4.

Chỉ định điều trị cho các bệnh: ...............................................................30

Chương 3-

THIẾT KẾ CHẾ TẠO PHẦN CỨNG ..................................................... 31

3.1.

Thiết kế tổng thể .......................................................................................31

3.2.

Thiết kế phần cứng đầu kéo ....................................................................32

3.2.1.

Thiết kế khung – thân máy ................................................................32

3.2.2.

Thiết kế vỏ máy ................................................................................35

3.2.3.

Thiết kế mạch điều khiển ..................................................................35

3.2.4.

Thiết kế khối hiển thị.........................................................................38

3.2.5.

Thiết kế khối phát sinh lực kéo .........................................................39

3.2.6.

Thiết kế nguồn ...................................................................................41

3.2.7.

Thiết kế khối đo lực và khuyếch đại thuật toán ................................42

3.3.

Thiết kế giường kéo .................................................................................43
1


Chương 4-

THIẾT KẾ VÀ LẬP TRÌNH PHẦN MỀM ............................................. 45

4.1.

Chương trình chính ..................................................................................45

4.2.

Chương trình kiểm sốt lực kéo ..............................................................47

4.3.

Chương trình điều trị ...............................................................................49

4.4.

Chương trình đảm bảo an tồn ...............................................................52

Chương 5-

5.1.

ĐO KIỂM VÀ THỬ NGHIỆM LÂM SÀNG .......................................... 54

Đo kiểm ......................................................................................................54

5.1.1.

Đo kiểm tại Viện Vật lý Y Sinh học .................................................54

5.1.2.

Đo kiểm tại Trung tâm đo lường quân đội 2 .....................................54

5.2.

Thử nghiệm lâm sàng. ..............................................................................55

5.2.1.

Điều trị tại Viện Vật lý Y Sinh học ...................................................56

5.2.2.

Thử nghiệm tại Bệnh viện Quân đội 175 ..........................................56

Chương 6-

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................... 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 64

2


TĨM TẮT
Đề tài nghiên cứu chế tạo và lập trình đầu kéo giãn cột sống. Thiết bị được thiết kế
trên nền cơng nghệ nhúng có ứng dụng trong điều trị các bệnh hệ cơ - xương liên
quan tới cột sống như thối hóa đốt sống, thốt vị đĩa đệm, chèn ép đĩa đệm, viêm cột
sống khơng dính khớp.
Tính năng kỹ thuật chính:
 Điện áp nguồn: 180V- 240V (50Hz)
 Cơng suất tiêu thụ < 75VA
 Dòng điện cực đại: 0,5A
 03 chế độ kéo: Khơng đổi, ngắt qng, xoay vịng và tổ hợp
 Thời gian kéo; từ 1-99phút
 Thời gian giữ: 0-99s
 Thời gian nghỉ: 0-99s

 Lực kéo: 0-90Kg
 Kích thước:
+ Rộng : 34,4cm
+ Dài: 36,8cm
+ Cao: 27cm
 Khối lượng: 14,2Kg

3


ABSTRACT
Research is dedicated for designing and programming backbone traction
equipment. The unit has been designed with embedded technology for medical
treament such as Protruding discs, Spinal root impingem, Protruding discs, Spinal
root impingement, Bulging discs, Hypomobility, Herniated discs, Degenerative joint
diseaseent, Degenerative joint disease
Technical Characteristics:
 Source Voltage: 180V- 240V (50Hz)
 Power consumtion < 75VA
 Max Current: 0,5A
 03 tracttion modes: Continuous, intermit and cycle
 Progresicve Time ; 1-99 Minute
 Hold Time : 0-99s
 Rest Time: 0-99s
 Force: 0-90Kg
 Dimmension: 344 x 368x270 mm
 Weight: 14,2Kg

4

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Phương pháp kéo cột sống cổ theo mặt phẳng trước sau ...........................11
Hình 1.2 Phương pháp kéo cột sống cổ theo mặt phẳng bên- bên ............................12
Hình 1.3. Kéo giãn cột sống cổ bằng tự trọng ..........................................................12
Hình 1.4. Kéo giãn cột sống cổ tư thế ngồi...............................................................13
Hình 1.5. Kéo giãn cột sống cổ tư thế nằm ...............................................................14
Hình 1.6 : Hệ thống TX® Traction Unit Model 4759 Chattanooga (Hoa kỳ)..........16
Hình 1.7 : Kết cấu giường Model 4759 ....................................................................16
Hình 1.8 :Bên trong máy ...........................................................................................17
Hình 1.9 Điều trị các bệnh liên quan đến cột sống thắt lưng(Lumbar). ...................17
Hình 1.10 Các phác đồ điều trị .................................................................................18
Hình 1.11 Chọn phác đồ điều trị ...............................................................................19
Hình 1.12. Các thơng số chính ..................................................................................19
Hình 1.13. Màn hình điều trị .....................................................................................20
Hình 1.14. Màn hình đặt thời gian điều trị ................................................................20
Hình 1.15. Màn hình đặt lực kéo...............................................................................21
Hình 1.16. Thiết bị TM-400 ITO (Nhật) ...................................................................22
Hình 1.17. Sơ đồ khối tổng thể thiết bị TM-400 ITO ...............................................22
Hình 1.18. Giường bệnh thiết bị TM-400 ITO ........................................................23
Hình 1.19. Kéo cổ và kéo lưng bằng thiết bị TM-400 ITO ......................................23
Hình 1.20. Thiết bị ELTRACT 471 .........................................................................24
Hình 1.21 Thiết bị PM500ELEC ..............................................................................25
Hình 1.22: Giường kéo của STRATEK (Hàn quốc) .................................................27
Hình 1.23: Giường kéo xuất sứ Trung quốc .............................................................27
Hình 3.1: Sơ đồ khối chức năng của giường kéo cột sống tự động T0313...............31
Hình 3.2 Khung chịu lực ...........................................................................................32
Hình 3.3 Kết cấu gắn động cơ ...................................................................................33
Hình 3.4 Bộ truyền lực và khóa từ ...........................................................................33
5

Hình 3.5 Lắp rịng rọc và cảm biến lực.....................................................................33
Hình 3.6: Chế tạo khung thiết bị kéo cột sống tự động ............................................34
Hình 3.7: Thiết kế khung máy 3D và thiết bị thật....................................................35
Hình 3.8 Vỏ máy được thiết kế và chế tạo bằng thép sơn tĩnh điện .........................35
Hình 3.9 Sơ đồ khối của vi điều khiển S3C2440A ...................................................36
Hình 3.10 Sơ đồ mạch bộ nhớ NAND va NOR Flash ..............................................37
Hình 3.11 Bo điều khiển trung tâm sử dụng Samsung S3C2440A ..........................38
Hình 3.12 Màn hình LCD chạm 7 inch .....................................................................38
Hình 3.13 Màn hình điều trị ......................................................................................39
Hình 3.14 Màn hình chỉnh lực kéo............................................................................39
Hình 3.15 Động cơ EXCEM DC 24V 25 W và hộp giảm tốc ..................................40
Hình 3.16 Nguồn AC-DC .........................................................................................42
Hình 3.17 Cảm biến lực 120kg VMC (Hoa kỳ) ........................................................42
Hình 3.18 Khuyếch đại OPAM INA125PA..............................................................43
Hình 3.19 Giường kéo chân chéo..............................................................................44
Hình 3.20 Giường kéo chân thẳng ............................................................................44
Hình 4.1 Lưu đồ chương trình chính.........................................................................45
Hình 4.2 Màn hình khởi động ...................................................................................46
Hình 4.3 Màn hình chọn chế độ hoạt động ..............................................................46
Hình 4.4 Màn hình chọn thơng số điều trị vùng cổ ..................................................47
Hình 4.5 Màn hình chọn lực kéo (cực đại) ...............................................................47
Hình 4.6 Lưu đồ chương trình kiểm sốt lực kéo .....................................................48
Hình 4.7 Lưu đồ chương trình điều trị. ....................................................................50
Hình 4.8 Màn hình chương trình điều trị. ................................................................52
Hình 4.9 Thiết bị được lắp encoder xác định vị trí đơng cơ .....................................53
Hình 5.1 Quá trình đo kiểm của cán bộ Trung tâm đo lường Quân đội 2 ...............54
Hình 5.2 Kết quả đo kiểm của Trung tâm đo lường Quân đội 2 .............................55
Hình 5.3 Một ca thử nghiệm tại Viện Vật lý Y Sinh học .........................................56

Hình 5.4 Điều trị thử nghiệm tại Bệnh viện Quân đội 175 ......................................57
6


Chương 1- XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN THIẾT BỊ KÉO CỘT SỐNG KHẢ
TRÌNH
1.1. Liệu pháp kéo giãn cột sống
Liệu pháp kéo giãn cột sống được đề xuất vào khoảng những năm 1950 bởi nhà
vật lý trị liệu James Cyriax dùng điều trị lưng và chi. Các nghiên cứu và thử nghiệm
lâm sàng cho thấy việc kéo giãn cột sống có hiệu quả tốt hơn trị liệu hồng ngoại,
nhiệt trị liệu (xem[1]). Các bệnh nhân được điều trị bằng kéo giãn còn giảm được đau
và phục hồi nhanh.
Thiết bị kéo giãn cột sống được nghiên cứu và ứng dụng trong điều trị các
bệnh hệ cơ - xương liên quan tới cột sống như thối hóa đốt sống, thốt vị đĩa đệm,
chèn ép đĩa đệm, viêm cột sống khơng dính khớp…
Theo thống kê sơ bộ tại phòng vật lý trị liệu Viện Vật lý Y Sinh học, trong
năm 2011 có 2.137 ca điều trị. Trong đó có 439 ca liên quan đến các bệnh nêu trên
(khoảng 20%). Các chỉ định sử dụng giường kéo chiếm tỷ lệ tương ứng khoảng 23%
tổng các ca điều trị.
Một trong những trở ngại trong chế tạo sản xuất giường kéo tự động là khả
năng đáp ứng các yêu cầu cao về các nguyên lý lý sinh cho các thiết bị điều trị.
Có nhiều nguyên lý chi phối các quy trình trị liệu, nhưng bốn nguyên lý tổng
quát nhất là
Quy tắc Arndt-Schulz.
Quy tắc này nói rằng, liều kích thích yếu khơng có tác dụng, liều đủ mạnh sinh
ra hiệu ứng kích thích, liều mạnh quá gây ra hiệu ứng kìm hãm, cịn liều q mạnh
thậm chí có thể kết thúc sự sống. Quy tắc này làm chúng ta hiểu rõ, muốn thành công
trong vật lý trị liệu, bên cạnh việc chọn liệu trình điều trị và tác nhân đúng, việc xác
định chính xác liều kích thích có vai trò quan trọng, nghĩa là phải chọn các tham số
của các tác nhân vật lý thật hợp lý. Một thí dụ tương đối đơn giản là sử dụng nhiệt

liệu pháp. Khi lượng nhiệt thích hợp, hiệu ứng là kích thích với tác dụng tăng cường
tuần hoàn máu ngoại vi; nhiệt lượng nhiều quá khiến cho mạch máu bị dãn quá rộng
và kết quả lại là ứ trệ tuần hồn; cịn nhiệt rất lớn lại sinh bỏng, chết tế bào (hoại tử).

7


Nghiên cứu chế tạo giường kéo cột sống cần tuân thủ chặt chẽ nguyên tắc này:
Nếu lực kéo không đủ, thì tác dụng điều trị khơng đạt, nhưng nếu lực kéo quá mạnh
sẽ gây đau/chấn thương thứ cấp.
Quy tắc của Wilder về trạng thái ban đầu
Wilder khẳng định: ”Nếu sự kích thích của thần kinh thực vật hay sự hoạt
động của cơ quan chịu sự chi phối của thần kinh thực vật càng mạnh thì khả năng
kích thích với những liều gây kích thích càng ít và khả năng đáp ứng với những liều
kìm hãm càng lớn”. Mệnh đề dài dòng và phức tạp này sẽ trở thành dễ hiểu nếu ta lấy
một thí dụ cụ thể. Chẳng hạn ta xét bề mặt da, đang ở trạng thái hoạt động cao, nghĩa
là tuần hoàn máu ngoại vi khá mạnh. Nếu bây giờ tăng thêm nhiệt, thì hiệu quả gia
tăng tuần hồn máu sẽ thu được rất ít. Nhưng hiệu ứng sẽ mạnh hơn hẳn, nếu sử dụng
kích thích lạnh làm co mạch.
Quy tắc Wilder được áp dụng cho giường kéo cột sống với hướng kéo làm
giãn cột sống. Các tác nhân nén cột sống khơng có tác dụng điều trị. Tuy nhiên hoạt
động kéo – nhả sẽ có hiệu tốt hơn chỉ kéo và giữ.
Quy tắc về đặc trưng cá thể
Một đặc điểm rất quan trọng trong vật lý trị liệu là những phản ứng mang đặc
trưng độ nhạy cảm cá thể. Mỗi cá thể có đặc tính rất riêng của riêng mình, và thậm
chí ngay ở từng bệnh nhân phản ứng ở từng giai đoạn cũng có thể khơng giống nhau.
Cho nên, như đã nói ở trên, bên cạnh sự hiểu biết kiến thức khoa học, bên cạnh việc
nắm vững phương pháp, trong vật lý trị liệu người ta rất hay đề cao độ nhạy cảm của
bác sĩ và sự trao đổi thông tin thường xuyên giữa bác sĩ và bệnh nhân. Sau này, khi
đi vào sử dụng các tác nhân cụ thể, cảm giác của bệnh nhân là một chỉ dẫn quan trọng

cho điều trị. Ở đây người ta nói tới dạng phản ứng của từng người.
Áp dụng quy tắc này vào giường kéo cột sống dẫn đến kết quả là thiết bị phải
thay đổi được các thông số như lực kéo, thời gian kéo trong một vùng khá rộng (với
lực kéo tối đa là 90kg, thời gian điều trị lên đến 99 phút)
Các quy tắc về chuyển trạng thái.
Gubanov (1978) đã mô tả ba dạng khả dĩ trong chuyển trạng thái của hệ sinh
vật, bao gồm cả quá trình phản ứng của cơ thể đối với tác dụng của tác nhân vật lý.
Đáng chú ý là ba dạng đường cong này rất phù hợp với các tiến trình điều trị thường
găp phải trong lâm sàng. Trong hầu hết các sách giáo khoa hay chuyên luận về vật lý
8


trị liệu, các tác giả cũng thường viết về các giai đoạn khủng hoảng hay các nghịch lý
sinh ra do tác nhân vật lý. Đấy chính là các hiện tượng liên quan đến xuất phát giả
hay độ lệch dư. Nắm được quy luật về chuyển trạng thái, bệnh nhân sẽ khơng cịn
hoang mang trong những diễn biến có tính thử thách như thế, đặc biệt là ở các trường
hợp xuất phát giả.
Quy tắc chuyển trạng thái được thiết bị giường kéo cột sống thể hiện bằng việc
trong một chu trình kéo cần có những pha kéo xen lẫn các pha nhả. Trong đó pha nhả
thường có kéo dài khỏng 1-5 giây.
Các quy tắc trên đòi hỏi các thiết bị điều trị phải có khả năng tự động điều
chỉnh tham số theo thời gian ngay trong một lần điều trị và phù hợp với từng cá thể.
Chính vì vậy, u cầu về công nghệ - nhất là khả năng phối hợp liệu trình là khó khăn
về cơng nghệ.

Các tác dụng kéo giãn cơ
Theo [1],[2] và [9] , tác động kéo giãn cột sống cơ học có các tác dụng sau:
- Làm giãn cơ tích cực: trong bệnh lý đau cột sống, sự kích thích rễ thần kinh
và đau làm cơ co cứng phản xạ, sự co cứng co tác động trở lại làm cho đau càng trầm
trọng hơn. Kéo giãn cột sống trước tiên lực sẽ tác động lên cơ gây giãn cơ thụ động,

giảm co cứng cơ và cắt đứt vịng xốy bệnh lý đau. Tuy nhiên nếu khi kéo nếu tăng
giảm lực q nhanh có thể gây kích thích làm tăng co cơ, do đó cần tăng giảm lực từ
từ đặc biệt là trong bệnh lý đau cấp.
- Làm giảm áp lực nội đĩa đệm: lực kéo giãn dọc theo cột sống sẽ tác động vào
nhiều điểm khác nhau của đoạn cột sống làm các khoang đốt được giãn rộng và có
thể cao thêm trung bình 1,1mm, làm áp lực nội đĩa đệm giảm, và dẫn đến hệ quả
là:

+ Làm tăng thẩm thấu nuôi dưỡng đĩa đệm, giúp nhân nhày và đĩa đệm căng
phồng trở lại, tăng dinh dưỡng cho đĩa đệm do đó làm giảm q trình thối hóa
của đĩa đệm.
+ Có thể giúp thu nhỏ thể tích đĩa đệm bị lồi hoặc thoát vị nếu khối thoát vị
chưa bị xơ hóa.
9


Tuy nhiên cần chú ý nếu kéo với lực quá lớn, thời gian quá dài làm áp lực nội
đĩa đệm giảm quá nhiều dẫn đến tăng thẩm thấu dich vào đĩa đệm có thể gây phù nề
đĩa đệm làm đau tăng.
- Điều chỉnh sai lệch của khớp đốt sống và cột sống: trong thối hóa hoặc thốt
vị đĩa đệm do chiều cao khoang gian đốt giảm làm di lệch diện khớp đốt sống. Sự di
lệch này tuy nhỏ nhưng nó sẽ thúc đẩy q trính thối hóa và kích thích gây đau tăng
lên. Kéo giãn cột sống làm điều chỉnh di lệch, tăng tính linh hoạt của khớp đốt sống
và giải phóng sự khóa cứng của các khớp đốt sống.
- Giải phóng sự chèn ép lên các rễ và dây thần kinh sống: do làm tăng kích
thước lỗ tiếp hợp, giảm thể tích khối thốt vị… từ đó làm giảm kích thích rễ và giảm
đau.
Thực tế điều trị bằng phương pháp kéo giãn cột sống tại Viện Vật lý Y Sinh
học từ những năm 1990 tới nay cho thấy liệu pháp này có các tác dụng sau:
- Giảm đau: do làm giãn cơ, giảm áp lực nội đĩa đệm làm tăng cường ni

dưỡng đĩa đệm, giải phóng chèn ép rễ thần kinh, tăng nuôi dưỡng cục bộ.
- Tăng tầm vận động của đoạn cột sống bị hạn chế, khôi phục lại hình dáng
giải phẫu bình thường của cột sống.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho đĩa đệm mới bị thoát ở mức độ nhẹ và vừa có thể
trở lại vị trí cũ.
Theo [8],[9] các chỉ định và chống chỉ định điều trị của phương pháp này gồm
Chỉ định:
- Thối hóa đốt sống chèn ép thần kinh gây đau lưng, đau thần kinh tọa, đau cổ
vai cánh tay.
- Thoát vị đĩa đệm vừa và nhẹ.
- Sai khớp đốt sống nhẹ.
- Đau lưng do các nguyên nhân khác.
- Vẹo cột sống.
- Viêm cột sống dính khớp ở giai đoạn chưa dính khớp.
Chống chỉ định:
- Có tổn thương và chèn ép tủy, bệnh ống tủy.
10


- Lao cột sống, u ác tính, viêm tấy áp xe vùng lưng.
- Bệnh loãng xương, tăng huyết áp.
- Chấn thương cột sống có gãy xương biến dạng.
- Viêm đa khớp dạng thấp.
- Phụ nữ có thai hoặc đang có kinh nguyệt.
- Hội chứng đi ngựa.
- Thối hóa cột sống, bệnh viêm cột sống dính khớp có các cầu xương nối các
đốt sống.
Các phương pháp điều trị bằng kéo giãn cột sống được mô tả trong các sách
giáo khoa vật lý trị liệu ([2],[3], và các trang web [7],[8] và[10]. Có thể chia thành 2
liệu pháp: kéo đốt sống cổ và kéo đốt sống lưng.

1.1.1.

Kéo giãn cột sống cổ

Trên hộp sọ hầu như khơng có những ụ nhơ để cho khung treo bám vào, do đó
người ta thường sử dụng hai vị trí đểm tỳ là: tay kéo dài phía trước tỳ vào xương hàm
dưới và tay kéo ngắn phía sau tỳ vào xương chẩm.
- Phần cơ thể phía dưới có thể khơng cần cố định hoặc có thể dùng hai điểm tỳ
cố định ở trên vai (xem [10])
Phương kéo theo mặt phẳng trước sau: chọn phương kéo sao cho làm cột sống
hơi gấp ra trước 20-300, làm mở rộng lỗ tiếp hợp (Hình 1.1).

Hình 1.1 Phương pháp kéo cột sống cổ theo mặt phẳng trước sau

11


- Phương kéo theo mặt phẳng bên - bên: trong mặt phẳng bên - bên có thể kéo
theo phương kéo thẳng, cũng có thể kéo theo phương kéo thẳng với hộp sọ xoay sang
bên không đau hoặc theo phương kéo nghiêng sang bên không đau (khoảng 10-150)
để làm cho lỗ tiếp hợp bên đau mở rộng thêm (Hình 1.2).

Hình 1.2 Phương pháp kéo cột sống cổ theo mặt phẳng bên- bên
Lực kéo:
- Độ dốc tăng giảm lực: sự tăng giảm lực kéo nhanh và đột ngột có thể kích
thích chuỗi hạch giao cảm cổ sau gây ra các triệu chứng về giao cảm như tăng nhịp
tim, chóng mặt hóa mắt… Do đó kỹ thuật kéo giãn cột sống cổ yêu cầu độ dốc tăng
giảm lực từ từ để hạn chế các triệu chứng giao cảm. Đặc biệt khi kết thúc điều trị, do
lúc đó áp lực nội đĩa đệm rất thấp đồng thời các cơ giữ cột sống cổ đã giãn tối đa nên
cột sống cổ rất nhạy cảm và dễ bị tổn thương, do đó việc giảm lực chậm lúc này là rất

quan trọng.

Hình 1.3. Kéo giãn cột sống cổ bằng tự trọng

12


Hình 1.4. Kéo giãn cột sống cổ tư thế ngồi
- Lực kéo: với lực kéo bằng 10% thể trọng đủ để thắng được áp lực gian đốt,
khi tăng lực đến 30% trọng lượng cơ thể thì độ giãn của khoang gian đốt cột sống cổ
đạt tối đa, khi đó nếu có tăng lực thêm nữa thì khoang gian đốt cũng không giãn
thêm. Do vậy, lực kéo giãn cột sống cổ nên chọn trong khoảng từ 10%-30% thể
trọng. Thơng thường, có thể chọn lực kéo lần đầu khoảng 15% thể trọng, rồi tăng dần
mỗi lần 0,5-1kg cho đến khi đạt khoảng 20% thể trọng thì duy trì lực này cho đến hết
đợt. Trong thực tế điều trị, phải căn cứ vào thể trạng bệnh nhân để chọn lực kéo phù
hợp, tốt nhất nên chọn lực kéo mà bệnh nhân cảm giác căng vừa phải dễ chịu là được.
Trong trường hợp tình trạng co cứng cơ nhiều, có thể chọn lực kéo cao ngay từ lần
kéo đầu tiên để đạt hiệu quả làm giãn cơ tốt, sau đó khi bệnh nhân đỡ đau và đỡ co
cứng cơ thì giảm lực kéo theo cảm giác của bệnh nhân. Đối với tư thế ngồi lực kéo
phải cao hơn để thắng được trọng lượng của đầu. Thời gian một lần kéo 15-20 phút,
mỗi đợt 15-20 ngày.
Các tư thế kéo giãn cột sống cổ.
- Kéo giãn cột sống cổ bằng tự trọng: kéo giãn cột sống cổ bằng trọng lượng
cơ thể với dây kéo cố định chắc chắn ở trên cao và ở phía trước so với ghế, bệnh nhân
ngồi trên ghế hoàn toàn thư giãn với thắt lưng gấp hai chân duỗi thẳng hai tay bỏ
thõng sát thân. Kiểu kéo này thường được kéo dài 5 phút mỗi ngày, ban đầu người
bệnh cần tiến hành kéo tại cơ sở y tế cho quen, sau đó có thể tự tiến hành kéo tại nhà
(Hình 1.3).
- Kéo giãn cột sống cổ ở tư thế ngồi: bệnh nhân ngồi thoải mái trên ghế,
phương kéo chếch ra trước 20-300 cho cột sống hơi gấp. Kéo giãn ở tư thế này có thể

13


gây cho bệnh nhân tâm lý sợ và trong khi kéo bệnh nhân khơng thoải mái, có thể gây
tai biến chống khi kéo (Hình 1.4).
- Kéo giãn cột sống cổ tư thế nằm: bệnh nhân nằm thoải mái, phương kéo
chếch so với mặt giường 20-200 cho cột sống cổ hơi gấp. Tư thế này có thể cho phép
bệnh nhân thoải mái khơng bị gị bó khi kéo (Hình 1.5).

Hình 1.5. Kéo giãn cột sống cổ tư thế nằm
1.1.2.

Phương pháp kéo giãn cột sống thắt lưng
Điểm tỳ lực kéo.
- Điểm tỳ phía trên: có hai cách.

+ Điểm tỳ bằng hai cọc cố định vào nách: cho phép lực tác dụng lên cả vùng
cột sống lưng và thắt lưng. Tuy nhiên việc điểm tỳ vào nách có thể gây các tai biến
do chèn ép bó mạch thần kinh nách.
+ Điểm tỳ hai bên bờ sườn: lực tác dụng thông qua hệ khung sườn đến cột
sống, điểm tỳ này cho phép lực tác dụng khu trú ở vùng cột sống thắt lưng. Tuy nhiên
cũng có thể gây khó chịu cho bệnh nhân do hạn chế hơ hấp của lồng ngực.
- Điểm tỳ phía dưới: dùng hai đai kéo cố định tỳ vào hai bên mào chậu.
Phương kéo.
Cũng như cột sống cổ, kéo cột sống thắt lưng theo phương chếch 20-300 cho
cột sống hơi gấp làm tăng độ mở của khoang gian đốt và lỗ ghép.
Lực kéo.
Lực kéo phụ thuộc vào đoạn cột sống kéo, mục đích kéo, thể trọng, tuổi, giới,
tình trạng thể lực của người bệnh... Lực kéo quyết định hiệu quả điều trị. Thông

thường nên dùng phương pháp tăng dần lực kéo theo phản ứng của người bệnh đến
lực kéo tối đa. Theo một số nghiên cứu, khi lực kéo tăng đến 50% thể trọng thì các
khoang gian đốt bắt đầu mở. Khi lực kéo đạt bằng thể trọng thì độ giãn của khoang
gian đốt đạt tối đa, tức là nếu lực có tăng cao nữa cũng khơng làm khoang gian đốt
14


mở rộng thêm. Như vậy lực kéo có tác dụng trong khoảng từ 50% đến 100% trọng
lượng cơ thể.
Thông thường hay sử dụng lực kéo tối đa bằng 2/3 trọng lượng cơ thể, lần kéo
đầu với lực bằng lực kéo tối đa trừ đi 5, mỗi ngày tăng thêm 1kg cho đến lực kéo tối
đa thì duy trì đến hết đợt. Với phương pháp kéo ngắt quãng, sử dụng lực kéo nền
bằng khoảng 1/3 đến 1/2 thể trọng. Thời gian duy trì lực kéo khoảng 20 giây, duy trì
lực nền khoảng 20 giây. Độ dốc tăng lực phụ thuộc mức độ đau và mức độ co cơ: nếu
đau bán cấp co cứng cơ thì độ dốc cần tăng từ từ, bởi vì nếu tăng giảm lực nhanh có
thể kích thích cơ tăng co cứng hơn. Thời gian một lần kéo 15-20 phút, mỗi đợt 15-20
ngày.
Các tư thế kéo giãn cột sống thắt lưng.
- Kéo giãn tư thế nằm ngửa: hai chân chống lên gấp 900 hoặc gác lên một cái
ghế để đảm bảo cho cột sống hơi gấp và làm chùng giãn cơ
- Với tư thế nằm sấp có hai cách: để chân thấp hoặc chèn gối dưới bụng
phương kéo song song mặt bàn, hoặc chếch xuống 150-200.
1.2.Khảo sát các loại giường kéo cột sống tự động
Phần này trình bày các kết quả nghiên cứu khảo sát các loại giường kéo trên
thị trường trong và ngoài nước. Thiết bị được tập trung khào sát là dòng Traction
Triton của Chattanooga, Hoa kỳ.
1.2.1.

Giường kéo cột sống Model 4759 TX® Traction Unit (Mỹ)

Đặc tính kỹ thuật:
Kích thước : 196 x 71 x 81cm. Trọng lượng : 60 kg
Thời gian điều trị : 1 ~ 45 phút.
Điện nguồn : AC 140 - 240V, 50/60 Hz.
Bàn kéo giãn có độ cao cố định 65cm.
Hiển thị lực kéo giãn: đơn vị là kg hoặc lbs.
Lực kéo : 1 ~ 159 kg
Thời gian giữ lực và thời gian nghỉ : 0 ~ 99 giây.
Điều khiển bằng phần mềm lập trình vi tính, hiển thị bằng màn hình LCD rộng
với kích thước 320 x 240 dots.
15


Màn hình hiển thị hướng dẫn sử dụng bằng ngơn ngữ tiếng Anh, Pháp, Italia.
(hình 1.6)

Hình 1.6 : Hệ thống TX® Traction Unit Model 4759 Chattanooga (Hoa kỳ)

Hình 1.7 : Kết cấu giường Model 4759

16


Hình 1.8 :Bên trong máy

Chi tiết điều trị:
Màn hình chọn chế độ điều trị (hình 1.9)

Hình 1.9 Điều trị các bệnh liên quan đến cột sống thắt lưng(Lumbar).

17


Hình 1.10 Các phác đồ điều trị

Bảng 1.1 Các bệnh liên quan đến CSTL và phương pháp kéo.

STT

TÊN BỆNH

TỐI ĐATỐI THIỂU PROG

REG

TỐC ĐỘ

TG

BỆNH ĐAU TK TỌA NHẸ
1

(RADICULOPATHY MILD)

25kg

9kg

3nấc/3s

3nấc/1s

50%

31phút

25kg

9kg

8nấc/10s 8nấc/1s

30%

30phút

20kg

9kg

9nấc/10s 9nấc/1s

30%

32phút

18kg

9kg

8nấc/10s 8nấc/1s

50%

31phút

28kg

14kg

5nấc/10s 5nấc/1s

100%

31phút

18kg

0 kg

5nấc/10s 5nấc/1s

30%

21phút

28kg

0 kg

6nấc/10s 6nấc/1s

30%

21phút

25kg

9kg

3nấc/3s

3nấc/1s

50%

31phút

18kg

9kg

5nấc/10s 5nấc/1s

50%

31phút

BỆNH ĐAU TK TỌA VỪA
2

(RADICULOPATHY MODERATE)

BỆNH ĐAU TK TỌA NẶNG
3

(RADICULOPATHY SEVERE)

CÁC BỆNH VỀ TỦY SỐNG
4

(MYELOPATHY)

THỐIHĨA CỘT SỐNG
5

(SPONDYLOSIS)

TRƯỢT ĐỐT SỐNG
6

(SPONDYLOSISTHESIS)

CHỨNG CO THẮT
7

(TRAIN/SPASM)

TRƯỢT ĐỐT SỐNG ĐOẠN CÙNG CỤT
8

(SACROILIAC TRAIN)

CÁC HỘI CHỨNG BỀ MẶT KHỚP
9 (FACET JOIN SYNDROM)

Cách chỉnh thông số:
18


Bệnh đau thần kinh tọa nhẹ: Chọn vào Radiculopathy mild

Hình 1.11 Chọn phác đồ điều trị

Sau khi chọn phác đồ điều trị, các thông số kỹ thuật sẽ được thông báo cho kỹ
thuật viên. (hình 1.12)

Hình 1.12. Các thơng số chính

Mặc định máy sẽ hiển thị ra phác đồ với các thơng số mặc định. Có thể điều
chỉnh để phù hợp với từng bệnh nhân bằng cách vào Edit bên góc phải.
19


Sau khi điều chỉnh thông số sẽ xuất hiện màn hình tiếp theo

Hình 1.13. Màn hình điều trị

Chọn Time để chỉnh thời gian, Edit Min/Max Levels để chỉnh khối lượng cần
kéo cho phù hợp. Đây là cách kéo không liên tục. Khối lượng sẽ chạy từ Min đến

Max sau đó dừng một khoảng thời gian rồi tiếp tục lặp lại.
Màn hình chọn thời gian. Sau khi bấm Time

Hình 1.14. Màn hình đặt thời gian điều trị

Sau khi đặt thời gian, kỹ thuật viên đặt lực kéo trong Màn hình chỉnh trọng lực
kéo (hình 1.15)

20


Hình 1.15. Màn hình đặt lực kéo

Sau khi đặt lực kéo, kỹ thuật viên về màn hình điều trị và nhấn nút bắt đầu để
thiết bị tiến hành kéo theo chương trình đặt sẵn.

1.2.2.

Giường kéo cột sống Model TM-400-1F (ITO – Nhật)

Đặc tính kỹ thuật:
Kích thước : 260 x 350 x 295mm. Trọng lượng : 14 kg
Thời gian điều trị : 1 ~ 99 phút.
Điện nguồn : AC 220 - 240V, 50/60 Hz.
Bàn kéo giãn có độ cao cố định 65cm.
Hiển thị lực kéo giãn: đơn vị là kg hoặc lbs.
Lực kéo : 1 ~ 90 kg (198 lbs).
Thời gian giữ lực và thời gian nghỉ : 0 ~ 99 giây.
Điều khiển bằng phần mềm lập trình vi tính, hiển thị bằng màn hình LCD rộng
với kích thước 320 x 240 dots.

Màn hình hiển thị hướng dẫn sử dụng bằng 10 ngôn ngữ (tiếng Anh, Pháp,
Italia, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Nhật Bản, Trung Quốc...)

21


Hình 1.16. Thiết bị TM-400 ITO (Nhật)
Sơ đồ khối tổng thể của TM-400 (hình 1.17) cho thấy thiết bị sử dụng một vi
điều khiển 32 bít

Hình 1.17. Sơ đồ khối tổng thể thiết bị TM-400 ITO
Chi tiết điều trị:
Giường kéo model TM 400 do hãng ITO của Nhật Bản sản xuất. Giống như
những giường kéo của các hãng khác. Model này gồm có một đầu kéo và một giường
kéo.

22


Hình 1.18. Giường bệnh thiết bị TM-400 ITO

Giống như giường kéo của Chattanooga, model này cũng có bộ nhớ được cài
đặt sẵn 30 chế độ điều trị. Chuyên dùng cho các bệnh thối hóa đốt sống cổ, thắt
lưng. Với hệ thống điều trị được ghi nhớ mặc định sẵn này, giúp rút ngắn được q
trình cài đặt.
Thiết bị có thể thực hiện kéo theo nhiều chế độ như: kéo tĩnh, kéo gián đoạn,
kéo theo chu kỳ và kết hợp các cách kéo trên. Máy có 8 dạng kéo giãn bao gồm: kéo
ngắt quãng, kéo liên tục, kéo tăng dần, kéo giảm dần, kéo theo chu kỳ, kéo theo chu
kỳ/liên tục, kéo theo chu kỳ/ngắt quãng, kéo tăng dần/ngắt quãng (dạng kết hợp).

Hình 1.19. Kéo cổ và kéo lưng bằng thiết bị TM-400 ITO
23


Tốc độ kéo có 5 mức: 1:1, 1:2, 1:4, 1:6, và 1:8.
Có bộ bảo vệ an tồn bằng cơng tắc dừng kéo giúp bệnh nhân có thể tự ngừng
kéo khi cần.
1.2.3.

Eltrac 471 Enraf-nonious (Hà lan)

Enraf-nonious chế tạo dòng Eltrac 471 giá khoảng 7.000 USD (hình 3). Giá
tham khảo trên trang web chưa có thuế và chi phí vận
chuyển. (hình 1.20)
Eltrac 471 là máy kéo đa năng vi tính hóa là công cụ lý tưởng trong điều trị
kéo dãn. Máy cho phép kéo nhiều chế độ liên tục, ngắt quãng, kéo phối hợp tùy theo
lựa chọn của bác sỹ. Máy không cho phép đặt lực trên 200 N(20kg) trực tiếp, mà phải
thơng qua phím đặc biệt trên bảng điều khiển. Điều này đảm bảo độ an toàn cao, loại
trừ rủi ro đặt nhầm lực khi kéo cổ. Các thông số điều trị đặt được dễ dàng, đơn giản:
Lực thềm trên, dưới, tốc độ thay đổi lực, thời gian giữ lực và tổng thời gian điều trị.
Các thông số điều trị được hiển thị trên màn hình.
Khi kết thúc điều trị (hết thời gian, hoặc dừng khẩn cấp), máy đưa lực kéo về
mức 15 N một thời gian, rồi mới về 0 N. Máy có phím dừng khẩn cấp, đặt trong tay
bệnh nhân, cho phép bệnh nhân ngắt điều trị khẩn cấp nếu cảm thấy khó chịu trong
q trình kéo.

Hình 1.20. Thiết bị ELTRACT 471

Máy kéo có các chế độ làm việc: liên tục, ngắt quãng và kéo phối hợp.
Lực đặt: 0 - 900 N.

24


Có bộ ly hợp tự động. Hiệu chỉnh được tốc độ thay đổi lực thềm: Nhanh hay
chậm theo 10 mức độ. Lực kéo được đặt theo các bước:
Lực thềm dưới, thời gian giữ giữ lực
Tốc độ thay đổi lực từ cao xuống thấp và ngược lại
Lực thềm trên, thời gian giữ lực kéo
Thời gian giữ lực thềm trên hoặc dưới là do chỉ định
Thời gian kéo: Đặt được 0-60 phút
Màn hình: 2 màn hình LED, hiển thị các thơng số cài đặt, tốc độ thay đổi lực;
lực kéo trong thời gian thực.
Nguồn cấp 220 V, 50Hz
1.2.4.

Thiết bị PM500ELEC của hãng Physiomed (CHLB Đức)

Hãng Physiomed (CHLB Đức) cung cấp dòng PM500ELEC (hình 1.21) có giá
khoảng 6.700 USD (chưa kể thuế và phí vận chuyển về Việt nam).

Hình 1.21 Thiết bị PM500ELEC
Đặc tính kỹ thuật:
Các thơng số điều trị sẽ được tự động lưu lại khi dùng công tắc ngắt khẩn cấp
hoặc mất điện. Sau khi bật máy trở lại những thông số này sẽ tự động xuất hiện trở
lại.
Tự động kiểm tra chức năng khi mới khởi động máy cũng như giám sát quá
trình hoạt động của thiết bị.
Tự động giảm bớt độ căng và sau đó dừng khi xảy ra sự cố. hoặc báo lỗi bằng
âm
25