Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do thoái hóa – thoát vị đĩa đệm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA


BÙI CHÍ HÙNG

ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CƠNG SUẤT THẤP
TRONG ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƯNG
DO THỐI HĨA – THỐT VỊ ĐĨA ĐỆM

CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ KỸ THUẬT
MÃ NGÀNH: 60 44 17

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HỒ CHÍ MINH, Tháng 01/2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA


BÙI CHÍ HÙNG

ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CƠNG SUẤT THẤP
TRONG ĐIỀU TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƯNG
DO THỐI HĨA – THỐT VỊ ĐĨA ĐỆM

CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ KỸ THUẬT
MÃ NGÀNH: 60 44 17

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HỒ CHÍ MINH, Tháng 01/2016


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Cán bộ chấm nhận xét 1: TS.BS TÔN CHI NHÂN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. LÝ ANH TÚ
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG
Tp. HCM ngày 23 tháng 01 năm 2016
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. PGS.TS. Huỳnh Quang Linh (Chủ tich)
2. TS.BS. Tôn Chi Nhân (Phản biện 1)
3. TS. Trần Thị Ngọc Dung (Ủy viên)
4. TS. Lý Anh Tú (Phản biện 2)

5. TS. Trần Trung Nghĩa (Thư ký)
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA

PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH

PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
---oOo--Tp. HCM, ngày 23 tháng 01 năm 2016

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: BÙI CHÍ HÙNG

Giới tính : Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 19/04/1967

Nơi sinh : Kiên Giang

Chuyên ngành : Vật lý kỹ thuật
Khoá (Năm trúng tuyển): 2012
1- TÊN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU

TRỊ ĐAU VÙNG THẮT LƯNG DO THỐI HĨA – THỐT 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 chính của luận văn.
 Khảo sát ảnh hưởng của chùm tia laser bán dẫn cơng suất thấp trong điều trị vùng

thắt lưng do thối hóa - thốt vị đĩa đệm của bệnh nhân trong q trình điều trị.
 Mơ phỏng sự lan truyền chùm tia laser bán dẫn công suất thấp từ bề mặt da vùng
t h ắ t l ư n g đến đĩa đệm bằng phương pháp Monte Carlo.
 Cơ sở lý luận cho phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị
đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp.
 Kết quả trong điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị đĩa đệm bằng
laser bán dẫn công suất thấp.
3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 08/2014
4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 01/2016
5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG 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 HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

PGS.TS. TRẦN MINH THÁI

PGS.TS. HUỲNH QUANG LINH


LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Minh Thái đã
tận tình hướng dẫn, định hướng, cung cấp nhiều tài liệu hữu ích, luôn tạo điều

kiện 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 tơi những kiến thức và kinh nghiệm giúp tơi
có nền tảng cơ bản để thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cám ơn Bs. Dương Hiển Huấn và khoa Điều trị đau – Y
học cổ truyền – Vật lý trị liệu; Bs. Trần Minh Thiệu và khoa Chẩn đoán hình ảnh
của Bệnh viện Trưng Vương đã hỗ trợ về việc thực hiện điều trị trên bệnh nhân
để tơi có thể hồn thành đề tài.
Tơi xin chân thành cảm ơn 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 quý báu cho luận văn được hồn thiện hơn.
Cuối cùng tơi xin cám ơn gia đình, bạn bè đã ủng hộ và động viên tơi
trong q trình học và làm luận văn.
Mơt lần nữa tơi xin chân thành cảm ơn !
Tp.HCM, Tháng 01/ 2016
BÙI CHÍ HÙNG


TĨM TẮT LUẬN VĂN
Đau vùng thắt lưng do thối hóa – thốt vị đĩa đệm, người bệnh sẽ có cảm giác
đau lưng suốt đêm ngày, mỗi lần đi lại là thấy đau nhức khắp trong người, tê buốt tay
chân và nếu bệnh tiến triển ở giai đoạn nặng sẽ làm cho người bệnh teo cơ dẫn đến liệt.
Ở Việt Nam hiện nay tình trạng mắc phải bệnh thốt vị đĩa đệm khá phổ biến với cả
nam và nữ. 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 nhiều và đã đạt được nhiều kết quả. Vì vậy
Chúng tơi thực hiện đề tài “Ứng dụng Laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau
vùng thắt lưng do thối hóa – thốt vị đĩa đệm” nhằm mục đích tìm một hướng điều trị
mới qua việc nghiên cứu các vấn đề liên quan đến bệnh lý như cột sống, thối hóa –
thốt 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 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
thối hóa – thốt vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp đạt được những kết quả
như sau 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 hồn hảo cột sống sinh lý của bệnh nhân.
 Kỹ thuật điều trị đơn giản, dễ áp dụng ngoại trú.


ABSTRACT
When the patient has a degenerative lumbar spine – herniated disc, he feels low
back pain all day. When the patient walks, the pain spreads almost in his whole body,
accompanied by a feeling of frostbitten limbs. And, if the disorder is severe enough, it
will cause muscular dystrophy, leading to paralysis.
In Vietnam, herniated disc is common in both sexes. Choosing the appropriate,
effective and safe mode of treatment remains the problem that attracts the interest of
researchers in both modern and traditional medicine.
Theses days, the laser application in clinical treatment is increasingly popular and
has achieved good results.
Therefore, I conducted a study on “Application of low power semiconductor laser
in the treatment of degenerative lumbar spine – herniated disc”. The aim of this research
is to find new methods of treatment for this disorder. I proceed to study the issues
related to diseases of the vertebral column such as spine degeneration - herniated
lumbar discs, simulate the spread of low-power laser beam in the lumbar discs, build a
theoretical basis of treatment based on using the opto-therapy equipment and the
intravascular laser equipment; evaluate the treatment process through the assessment of

the level of pain and the results of MRI.
The clinical results showed that the treatment of low back pain due to degenerative
lumbar spine - herniated disc by low power semiconductor laser achieves the following
results:
−

High effectiveness of treatment;

−

Perfect conservation of the physiological functions of the lumbar spines;

−

No complications or adverse reactions in the course of treatment that may be
harmful to the health of the patients;

−

Complete prevention of spreading infectious diseases;

−

Simple therapeutic techniques, applicable to outpatients.


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 PG S . TS. Trần Mi n h Th á i . 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
BÙI CHÍ HÙNG


MỤC LỤC
Trang
PHẦN THỨ NHẤT: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM

1

VỤ; TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM

1

VỤ CHÍNH 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

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI

4

2.1. Những vấn đề cơ bản về cột sống

4

2.1.1. Cột sống

4

2.1.2. Đốt sống thắt lưng

5

2.1.3. Ống sống thắt lưng

6

2.1.4. Các dây chằng cột sống thắt lưng

8

2.1.5. Đĩa đệm cột sống

10

2.1.6. Sự thay đổi chiều cao của khoang gian đốt sống

16

2.1.7. Lỗ gian đốt sống

16

2.1.8. Khớp đốt sống

17

2.1.9. Đoạn vận động cột sống

17

2.2. Thoái hóa - Thốt vị đĩa đệm

18

2.2.1. Bệnh lý

18

2.2.2. Ngun nhân

19

2.2.3. Dấu hiệu của thoát vị đĩa đệm

20

2.2.4. Phân loại thoát vị đĩa đệm

20

2.2.5. Các phương pháp chẩn đoán thoát vị đĩa đệm

23

2.2.6. Đau vùng thắt lưng do thối hóa - thoát vị đĩa đệm

26

2.2.7. Chẩn đoán phân biệt đau thần kinh do thoát vị đĩa đệm với các bệnh lý

27

khác
i


2.3. Các phương pháp điều trị thoát vị đĩa đệm

29

2.3.1. Điều trị nội khoa

29

2.3.2. Điều trị ngoại khoa

33

2.4. Tình hình sử dụng Laser cơng suất thấp trong điều trị thốt vị đĩa đệm

36

trong và ngoài nước
PHẦN THỨ HAI: KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

39

CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG SỰ LAN TRUYỀN CHÙM TIA LASER

39

BÁN DẪN LÀM VIỆC Ở CÁC BƯỚC SÓNG KHÁC NHAU VỚI
CÔNG SUẤT THẤP TỪ BỀ MẶT DA VÀO TRONG BAO XƠ ĐĨA
ĐỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP MONTE – CARLO
3.1. Lời dẫn

39

3.2. Bề dày các lớp mô từ vùng thắt lưng đến bao xơ đĩa đệm

39

3.3. Kết quả mô phỏng

41

3.4. Kết luận

49

CHƯƠNG 4: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ ĐAU

51

VÙNG THẮT LƯNG DO THỐI HĨA - THỐT VỊ ĐĨA ĐỆM BẰNG
LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP
4.1. Nội dung của phương pháp điều trị

51

4.2. Chọn bước sóng thích hợp của laser bán dẫn công suất thấp để phục vụ điều trị

51

4.3. Cơ chế điều trị

51

4.4. Xây dựng mô hình thiết bị phục vụ cho nghiên cứu điều trị lâm sàng

53

CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐIỀU TRỊ LÂM SÀNG ĐAU VÙNG

57

THẮT LƯNG DO THỐI HĨA - THỐT VỊ ĐĨA ĐỆM BẰNG LASER
BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP
5.1. Tổ chức nghiên cứu lâm sàng

57

5.2. Phương pháp nghiên cứu điều trị và đối tượng trong diện chữa trị

57

5.2.1. Phương pháp nghiên cứu điều trị lâm sàng

57

5.2.2. Đối tượng trong diện nghiên cứu

57
ii


5.2.3. Tiêu chí đánh giá đầu vào, đầu ra

57

5.2.4. Thiết bị dùng trong điều trị lâm sàng

58

5.2.5. Quy trình điều trị và liệu trình điều trị

58

5.3. Kết quả điều trị lâm sàng

59

5.3.1. Tiêu chí đánh giá kết quả điều trị lâm sàng

59

5.3.2. Kết quả điều trị

60

5.4. Kết luận

69

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN

70

6.1. Kết quả đạt được

70

6.2. Đóng góp của đề tài về mặt khoa học và xã hội

71

6.3. Hướng phát triển của đề tài

71

TÀI LIỆU THAM KHẢO

72

PHỤ LỤC A. HÌNH CHỤP CỘNG HƯỞNG TỪ MRI TRƯỚC VÀ SAU KHI

75

ĐIỀU TRỊ
PHỤ LỤC B. TỜ ĐIỀU TRỊ VÀ KẾT QUẢ ĐỌC MRI

iii

89


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1: Hình dáng cột sống

4

Hình 2.2: Các đốt sống thắt lưng

5

Hình 2.3: Sơ đồ tương quan giữa rễ thần kinh, đĩa đệm và thân đốt sống

7

Hình 2.4: Dây chằng cột sống

8

Hình 2.5: Cấu trúc 1 đốt sống

10

Hình 2.6: Đĩa đệm bình thường

11

Hình 2.7 : Đĩa đệm thốt vị

18

Hình 2.8: Tình trạng của cột sống

21

Hình 2.9:Thốt vị đĩa đệm L5-S1

25

Hình 2.10: Thốt vị đĩa đệm L4-L5

25

Hình 3.3: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 633nm, cơng suất 10mW

41

Hình 3.4: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 780 nm, cơng suất 10mW

41

Hình 3.5: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 850 nm, cơng suất 10mW

42

Hình 3.6: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 940 nm, cơng suất 10mW

42

Hình 3.7: Các đường đẳng mật độ cơng suất 10-4W/cm2 ứng với 4 bước sóng,

43

cơng suất 10mW
Hình 3.8: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 633 nm, cơng suất 15mW

44

Hình 3.9: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 780 nm, cơng suất 15mW

44

Hình 3.10: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 850 nm, cơng suất 15mW

45

Hình 3.11: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 940 nm, cơng suất 15mW

45

Hình 3.12: Các đường đẳng mật độ cơng suất 10-4 W/cm2 ứng với 4 bước sóng,

46

cơng suất 15mW
Hình 3.13: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 633 nm, cơng suất 20 mW

47

Hình 3.14: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 780 nm, cơng suất 20 mW

47

Hình 3.15: Sự phân bố mật độ cơng suất ở bước sóng 850 nm, cơng suất 20 mW

48

Hình 3.16: Sự phân bố mật độ công suất ở bước sóng 940 nm, cơng suất 20 mW

48

Hình 3.17: Các đường đẳng mật độ công suất 10-4 W/cm2 ứng với 4 bước sóng,

49

iv


cơng suất 20mW
Hình 4.1a: Thiết bị laser bán dẫn quang trị liệu loại 2 kênh

54

Hình 4.1b: Đầu quang trị liệu

55

Hình 4.2a: Thiết bị laser bán dẫn nội tĩnh mạch

55

Hình 4.2b: Đầu laser bán dẫn cơng suất thấp nội tĩnh mạch

56

Hình 5.1. Bệnh nhân Võ Thị T. trước khi điều trị

67

Hình 5.2. Bệnh nhân Võ Thị T. sau khi điều trị

67

Hình 5.3. Bệnh nhân Nghiêm Thị Thùy T. trước khi điều trị

67

Hình 5.4. Bệnh nhân Nghiêm Thị Thùy T. sau khi điều trị

68

v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Bề dày trung bình các lớp trước khi tới được bao xơ đĩa đệm

40

Bảng 3.2: Thông số quang học

40

Bảng 3.3: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 10mW

43

Bảng 3.4: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 15mW

46

Bảng 3.5: Độ xuyên sâu vào mô ở mật độ công suất 10-4W/cm2, công suất 20mW

49

Bảng 5.1: Phân bố bệnh nhân theo độ tuổi

57

Bảng 5.2: Mức độ đau theo thang điểm VAS

59

Bảng 5.3: Đánh giá kết quả điều trị theo tiêu chuẩn Macnab

59

Bảng 5.4: Kết quả phân bố bệnh nhân trước điều trị dựa trên thang điểm VAS

60

Bảng 5.5: Kết quả phân bố bệnh nhân sau 2 liệu trình điều trị dựa trên thang điểm

61

VAS
Bảng 5.6: Kết quả phân bố bệnh nhân sau 3 liệu trình điều trị dựa trên thang điểm

62

VAS
Bảng 5.7: Kết quả phân bố bệnh nhân theo tiêu chuẩn Macnab

62

Bảng 5.8: Kết quả đánh giá bệnh nhân sau điều trị bằng laser bán dẫn công suất

63

thấp theo tiêu chuẩn Macnab
Bảng 5.9: Kết quả điều trị theo kết quả chụp Cộng hưởng từ MRI

vi

64


PHẦN THỨ NHẤT
BỐI CẢNH HÌNH THÀNH, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ; TỔNG QUAN
CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: BỐI CẢNH HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ
CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Bối cảnh hình thành đề tài:
Thoát vị đĩa đệm là căn bệnh rất phổ biến, trong đó thốt 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. Tại Mỹ, hàng năm có
khoảng 2 triệu người phải nghỉ việc do đau thắt lưng với chi phí điều trị lên tới 21 tỷ đơ la; ở Việt
Nam có tới 17% người trên 60 tuổi bị mắc chứng đau lưng. Bệnh xảy ra ở khoảng 30% dân số hay
gặp ở lứa tuổi lao động từ 20 – 55 tuổi. 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 đi ngựa.
Về chẩn đốn 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 thốt vị đĩa đệm và các bệnh lý kèm theo. Hơn
nữa chụp cộng hưởng từ là phương pháp an tồn, khơng can thiệp, cho hình ảnh trực tiếp, đặc biệt

không gây nhiễm xạ cho bệnh nhân và thầy thuốc.
Ngày nay ở Việt Nam cũng như trên thế giới, có nhiều phương pháp điều trị thốt vị đĩa đệm
như: phẫu thuật thoát vị đĩa đệm bằng phương pháp mổ mở vẫn được áp dụng nhiều nhất (80-90%),
lấy đĩa đệm qua da, lấy đĩa đệm bằng nội soi, giảm áp đĩa đệm bằng laser, tạo hình đĩa đệm bằng sóng
radio, mổ vi phẫu là các phương pháp điều trị can thiệp tối thiểu cần có trang thiết bị đắt tiền ở các
trung tâm phẫu thuật thần kinh và mỗi phương pháp đều có những chỉ định riêng.
Gần đây các nước trên thế giới và Việt Nam, 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.
Cơ sở khoa học của việc ứng dụng laser công suất thấp trong y học là hiệu ứng
kích thích sinh học. Hiệu ứng xảy ra khi chùm tia laser bán dẫn công suất thấp tác động
lên tổ chức sống với mật độ công suất trong khoảng (10-4 – 100) W/cm2 với thời gian tác
động từ 10 giây đến hàng chục phút. Làm thay đổi đa dạng ở mức độ tế bào, từ đấy tạo
nên nhiều đáp ứng tích cực ở mức độ hệ thống chức năng và mức độ cơ thể trọn vẹn. Y
văn thế giới thường nhấn mạnh các đáp ứng sau đây:

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

1

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


 Đáp ứng chống viêm.
 Đáp ứng chống đau.
 Đáp ứng của tổn thương tế bào.
 Đáp ứng tái sinh.
 Đáp ứng của hệ miễn dịch.
 Đáp ứng của hệ tim mạch.
 Đáp ứng của hệ nội tiết.

Xuất phát từ những lý do trên, tơi đề xuất chương trình nghiên cứu: “Ứng dụng
laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt 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 Cơng nghệ Laser.
1.2. Mục tiêu của đề tài:
Xây dựng cơ sở lý luận của phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa thốt vị đĩa đệm bằng laser bán dẫn công suất thấp.
Xây dựng thành cơng quy trình điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị
đĩa đệm sử dụng kết hợp laser quang trị liệu và laser nội mạch công suất thấp.
Trên cơ sở ấy, xây dựng mơ hình thiết bị điều trị và tổ chức sử dụng nó trong điều
trị lâm sàng nhằm đánh giá hiệu quả bước đầu của phương pháp này
1.3. Các nhiệm vụ chính của đề tài:
1.3.1.

Tổng quan các vấn đề liên quan đến đề tài



Những vấn đề cơ bản về cột sống.



Những vấn đề về thoát vị đĩa đệm.



Các phương pháp điều trị thoát vị đĩa đệm gồm: chế độ dinh dưỡng, thuốc,
điều trị nguyên nhân, Sử dụng laser cơng suất thấp trong điều trị thốt vị đĩa
đệm.



Giới thiệu về điều trị thoát vị đĩa đệm bằng laser công suất thấp.



Hiệu ứng xảy ra khi chiếu laser cơng suất thấp vào cột sống.



Lựa chọn bước sóng của laser và các thiết lập của tần số tia laser khác nhau.



Cơ chế điều trị của laser quang trị liệu và laser nội mạch.



Phương thức điều trị.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

2

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI




Ứng dụng:



Điều trị nguyên nhân gây đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị đĩa đệm.



Điều trị các biến chứng.

1.3.2.

Mô phỏng tác động của chùm tia laser công suất thấp đến đĩa đệm

1.3.3.

Xây dựng cơ sở lý luận cho phương pháp điều trị đau vùng thắt lưng do

thoái hóa - thốt vị đĩa đệm trong điều trị ngun nhân và biến chứng.
1.3.4.

Kết quả điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị đĩa đệm trong

điều trị nguyên nhân và biến chứng bằng laser bán dẫn cơng suất thấp.
1.3.5.

Mơ hình thiết bị điều trị đau vùng thắt lưng do thối hóa - thốt vị đĩa đệm

trong điều trị nguyên nhân và biến chứng bằng laser bán dẫn cơng suất thấp.
1.3.6.

Kết luận.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

3

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI
2.1. Những vấn đề cơ bản về cột sống [1], [2], [3], [6],[9]:
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

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

4

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


2.1.2. Đốt sống thắt lưng:

Hình 2.2: Các đốt sống thắt lưng

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
trơng như một cái chêm.



Cuống sống to, khuyết trên của chân cung nông, khuyết dưới sâu.



Mỏm ngang dài và hẹp, mỏm gai rộng, thơ, 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 ngồi. 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 khơng có hố
sườn ở bên thân và khơng có lổ ở mỏm ngang
HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

5

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


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
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 lưng
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 ngồi 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:

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

6

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


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.
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.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

7

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


2.1.4. Các dây chằng cột sống thắt lưng

Hình 2.4: Dây chằng cột sống
a. Dây chằng dọc trước:
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 cịn là 1 dảy nhỏ,
khơng phủ kín hồn tồn 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.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

8

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI

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
sống, góp phần gia cố phần sau của đoạn vận động cột sống khi đứng thẳng và khi gấp
cột sống tối đa.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

9

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


2.1.5. Đĩa đệm cột sống

Hình 2.5: Cấu trúc 1 đốt sống
Bình thường cột sống có 23 đĩa đệm (5 cổ, 11 lưng, 4 thắt lưng, 3 chuyển đoạn: đĩa
đệm cổ- lưng, đĩa đệm lưng- thắt lưng, đĩa đệm thắt lưng- cùng)
Giữa đốt sống cổ 1-2, và các đốt sống xương cùng, cụt khơng có đĩa đệm
Ở người trưởng thành, chiều cao đĩa đệm cột sống cổ là 3mm, lưng là 5mm, thắt
lưng là 9mm. Chiều cao của tất cả 23 đĩa đệm chiếm 1/5 đến ¼ chiều cao cột sống.
Cột sống thắt lưng gồm 5 đốt sống, 4 đĩa đệm và 2 đĩa đệm chuyển đoạn (đĩa đệm
lưng-thắt lưng và đĩa đệm thắt lưng- cùng). Kích thước đĩa đệm càng xuống dưới càng
lớn, riêng đĩa đệm thắt lưng-cùng chỉ bằng 2/3 chiều cao đĩa đệm L4-L5.

Do độ cong của cột sống thắt lưng nên chiều cao đĩa đệm ở phía trước lớn hơn phía
sau. Khoang gian đốt sống thắt lưng-cùng có sự chênh lệch chiều cao giữa phía trước và
phía sau là lớn nhất nên đĩa đệm này có dạng hình thang ở bình diện đứng thẳng dọc
Đĩa đệm nằm giữa 2 mặt của đốt sống trên và dưới, với chức năng như một khớp,
nó là tâm đệm (cushion) có chức năng giảm sóc. Đĩa đệm hình thấu kính lồi 2 mặt, gồm
nhân nhầy, vòng sợi và mâm sụn.
2.1.5.1. Nhân nhầy
Nằm ở khoang nối 1/3 giữa và 1/3 sau của đĩa đệm, chiếm khoảng 40% bề mặt cắt
ngang đĩa đệm. Khi vận động, gấp, duỗi, nghiêng, xoay, thì nhân nhầy dồn lệch về phía
đối diện với chiều vận động.
Nhân nhầy được cấu tạo bởi 1 lớp liên kết gồm các sợi mềm ép chặt vào nhau, bên
HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

10

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI


trong chứa 1 lớp cơ bản nhầy lỏng (mucoprotein). Nhân nhầy ln có khuynh hướng
phình ra do đó nhân nhầy đàn hồi và làm giảm chấn động của các gian đốt sống. Mô của
đĩa đệm không tái tạo, hơn nữa, lại luôn luôn chịu 1 tải trọng lớn và nhiều tác động khác
từ bên ngoài (chấn thương cột sống, nâng vật nặng, lao động chân tay) cho nên chóng hư
và thối hóa.
Ở người trẻ, giữa nhân nhầy và vịng sợi có ranh giới rõ ràng. Trái lại, ở người già,
do tổ chức đĩa đệm trung tâm mất tính thuần chất nên ranh giới không rõ ràng. Nhân
nhầy chứa rất nhiều nước, tỷ lệ nước này sẽ giảm dần theo tuổi già.
2.1.5.2. Vịng sợi (Bao xơ)

Hình 2.6: Đĩa đệm bình thường
Bao gồm những sợi sụn (fibro- cartilage) rất chắc và đàn hồi đan ngược lấy nhau

theo kiểu xoắn ốc, xếp thành từng lớp đồng tâm và chạy nghiêng từ thân đốt sống này
đến thân đốt sống kế cận. Ờ các lớp kế tiếp, các sợi xếp theo hướng nghiêng xen kẽ và
hợp thành 1 góc. Những sợi ngồi cùng đi qua bờ của mâm sụn gắn vào thân xương,
những sợi xâu hơn gắn vào sụn đặc. Những sợi nơng phía trước lẫn vào dây chằng dọc
trước, những sợi nơng phía sau lẫn vào dây chằng dọc sau. Vùng viền của vòng sợi được
tăng thêm 1 dải sợi (sharpey fibro) móc chặt vào rìa xương.
Phần sau và sau bên của vịng sợi mỏng hơn các vị trí khác. Đây là nơi yếu nhất
của vịng sợi. Thêm vào đó, dây chằng dọc trước chắc và rất rộng ở vùng lưng là những
yếu tố làm cho đĩa đệm thường thốt vị về phía sau nhiều hơn.

HVTH: BÙI CHÍ HÙNG

11

GVHD: PGS.TS. TRẦN MINH THÁI