ARUS FREKUENSI TINGGI (HIGH FREQ. CURRENT/HFC) Sugijanto Materi disampaikan pada mata kuliah Elektrofisika dan Sumber Fisis I program reguler PS D-IV Fisioterapi UIEU

Tujuan Instruksional Setelah mempelajari materi setiap mahasiswa/i dapat : Memahami pengertian arus frekuensi tinggi. Menyebutkan jenis dan perbedaan frekuensi dan panjang gelombang arus frekuensi tinggi kaitan dengan terapi. Memahami aspek fisika dasar arus frekuensi tinggi. Memahami mekanisme timbulnya arus frekuensi tinggi. Memahami pengertian dan sumber energi elektromagnetik Menyebutkan dan menjelaskan teknik aplikasi SWD dan perbedaan kuantitas panas jaringan. Memahami transmisi arus frekuensi tinggi dan timbulnya panas jaringan. Memahami efek fisiologi dan terapi arus frekuensi tinggi. Memahami indikasi dan kontraindikasi arus frekuensi tinggi serta faktor-faktor yang mempengaruhi. Memahami efek arus frekuensi tinggi IEM 27 MHz pada proses penyembuhan.

Pendahuluan Pengertian  arus listrik bolak balik dgn frek > 500.000 cycle/det Sering disebut arus osilasi Td : 27,12 MHz  11,6 m: SWD 433,92 MHz  69 cm: DWD 2450 MHz  12cm: MWD

Fisika Dasar Osilasi  gerakan bolak-balik (dari & ke), seperti ayunan. Elektron bergerak pd pengantar. Frek sangat tinggi Sistem osilasi  terdapat energi potensial & kinetik. Arus osilasi  terlepasnya muatan kondensator melalui induktan dgn tahanan rendah. Muatan mirip dgn energi potensial

Osilasi & dumping osilasi Kondensator melepaskan muatan melalui induktan (coil)  arus. Pd coil  induksi arus  memperpanjang pelepasan muatan kondensator  searah  sama pd timbulnya energi kinetik. Muatan kondensator habis  sirkuit ada arus. Tjd pemuatan kondensator  arah berlawanan  sama pd timbulnya energi potensial. Satu gerak ayunan  satu cycle  gerak dr satu posisi kembali ke posisi yg sama. Osilasi & dumping osilasi

Frek osilasi  jumlah cycle dlm satuan waktu  cycle/detik Frek osilasi tgt sifat fisik sistem osilasi  faktor tetap pd suatu sistem. Frek arus osilasi tgt sifat frek  kapasitas kondensator & nilai induktan coil (nilai tetap). Kondensator kapasitas kecil  menampung muatan sedikit  dilepas melalui sirkuit  muatan cepat habis dlm waktu singkat  frekuensi akan tinggi. Induktan kecil  arus induksi kecil  waktu singkat  frekuensi tinggi Damping osilasi  energi hilang pd saat osilasi  osilasi berikut lebih lemah. Tergantung nilai tahanan pd sirkuit

Energi Elektromagnetik HFC  pancaran energi elektromagnetik Td  medan listrik & medan magnet dgn arah saling tegak lurus. Medan listrik dihasilkan dr plate metal elektroda Medan magnet dihasilkan oleh magnetode (diode valve) dr kumparan kawat. Kedua sumber  tranduser element  kondensator (plate elektrode/coil (kumparan)  tranduser Medan tranduser dipengaruhi metode yg digunakan (kondensor field atau kumparan/ kabel) & posisi pemasangan.

Sirkuit MWD MWD

Teknik Aplikasi (SWD) Fleksibel pads Space plates Coil Monode Minode Dipole

REAKSI BIOFISIS é Peningkatan energi kinetik internal  panas Panas jaringan dalam tubuh terjadi akibat Fibrasi ion Pd jar. mengandung elektrolit Rotasi dipoles Pd jar. konduktor Displacement electron Pd jar. Isolator Terdapat kepekaan (susceptibilitas) jaringan berbeda  pengaruh medan EM tdk sama _ + + _ é

Panas Jaringan Terjadi krn dissipasi  panas lokal diatas level metabolisme  dilatasi  sirkulasi . Pd HFC 27 MHz (IEM) kenaikan temperatur krn dissipasi minimal (athermal effect (Liebesny), tdk merangsang thermosensor di kulit,

Kuantitas panas jaringan Tergantung jenis, elektroda & penerapan. SWD kondensor kontraplanar  kulit, lemak & otot SWD kondensor long aplication : otot. SWD coil : kulit, & otot SWD circuplode: pd otot tanpa panas kulit. DWD : panas kulit, lemak & otot lebih dalam. MWD: panas kulit, lemak & otot superfisial

Metoda aplikasi SWD Condenser field method Inductance (coil) method Through and through (contra planar) Parallel (coplanar) Long application Cross fire Inductance (coil) method Single helix (Monode/minode) Double helix (diplode) Combination condenser & coil

Metoda aplikasi MWD Small applicator Large applicator Medan electromagnetic bentuk ring Large applicator Medan electromagnetic bentuk oval

Dosis Sub mitis Mitis Normalis Fortis

Efek Fisiologis Perubahan panas/temperatur Reaksi lokal jaringan meningkatnya metabolisme sel lokal ± 13% tiap kenaikan temperatur 1º C. meningkatnya vasomotion spinchter  homeostatik lokal  vasodilatasi lokal. Reaksi general SWD  aktifnya sistem thermoregulator pd hipothalamus  temperatur darah   mempertahankan temperatur tubuh secara general, *penetrasi lebih dalam. MWD  mungkin temperatur  (penetrasi ± 3 cm), *aplikasi lokal, penetrasi & perubahan temperatur lebih terkonsentrasi dlm otot (>cairan & darah) Dipengaruhi oleh central thermosensor (hypothalamus) & perifer thermosensor (kulit) Consensual efek (respon panas pd sisi kontralateral segmen yg sama)

PENGARUH PD JARINGAN SPESIFIK Jaringan ikat - Meningkatkan elastisitas jar.ikat (collagen kulit, tendon, ligamen & kapsul sendi) krn penurunan viskositas matriks jar.ikat, MWD terbatas. Jaringan otot - meningkatkan elastisitas jar. otot, menurunkan tonus otot dgn normalisasi nocisensorik. Jaringan saraf - meningkatkan elastisitas pembungkus & konduktivitas saraf,meningkatkan treshold.

Efek terapi Energi elektrostatik dan elektromagnetik panas jaringan lokal  efek fisiologis (perubahan (pato)fisiologis) efek terapeutik

Efek terapeutik Penyembuhan luka/trauma jaringan lunak - meningkatkan proses reparasi jaringan scr fisiologis Nyeri, hipertonus, gangguan vaskularisasi - menurunkan nyeri, normalisasi tonus via efek sedatif, perbaikan sistem metabolisme. Kontraktur jaringan - peningkatan elastisitas  me(-) kontraktur. Gangguan konduktivitas & threshold saraf - melalui efek fisiologis

Indikasi Dipengaruhi 3 hal : Kelainan sistem muskuloskeletal tahap/stadium patologi (akut, sub akut, kronis) sifat jaringan (otot, ligamen, tendon, bursa, kapsul, dll) lokasi jaringan (superficial/profundus) Kelainan sistem muskuloskeletal Sprain Strain gangguan tendon & otot lesi kapsul degenerative joint disease RA kronis joint stiffness

Indikasi Inflamasi kronis atau infeksi - tenosynovitis - bursitis - sinusitis - dysmenorrhoea

Kontraindikasi jaringan mitosis cepat logam dalam tubuh (SWD) alat-alat elektronik (paca maker) gangguan peredaran/pembuluh darah bahan yg tdk menyerap keringat jaringan/organ mesenchime (MWD) gangguan sensibilitas (neuropati) infeksi akut & demam post ‘X’-Ray menstruasi kehamilan

Kontraindikasi Di atas jaringan malignant Tuberculosis sendi Hipersensitif panas Infeksi/inflamasi akut jaringan/organ > cairan Post analgesik therapy Kondisi-kondisi kulit Kondisi jantung berat Abnormalitas takanan darah

Efek pd proses penyembuhan SWD Fase perdarahan (20-30 mnt)  kontraindikasi. Fase peradangan (24-36 jam)  sub mitis. (non thermal) - mempercepat proses peradangan dgn perbaikan metabolisme lokal. Fase regenerasi Proliferasi (2-4 hari)  sub mitis, mitis. memacu pembentukan kapiler & produksi fibroblast (kolagen muda)  penyembuhan - Produksi (4 hr - 3 mgg)  mitis memacu sirkulasi darah. pain dumping Remodeling (3 mgg-3 bln )  mitis – normalis peningkatan temperatur lokal fasilitasi cross-links

Persiapan Aplikasi Sebelum aplikasi perlu pemahaman : - jaringan otot tdk memiliki thermosensor. - ukuran subyektif  panas hangat (Thom H). - pd sendi terdpat enzym hyaluronzuur dgn suhu optimal 36,7ºC. Penambahan 1º  suhu 37,4ºC  merusak ujung tulang rawan sendi - steady state  11,6 menit = 12 menit - MWD  radiasi sdkt sifat dielektrik jaringan, optimal aplikasi tegak lurus permukaan, refleksi - SWD  induksi  jaringan sebagai median  terpengaruh sifat dielektrik jaringan  medan listrik terpusat pada: metal/dielektrik tinggi, permukaan menonjol

MWD radiant satu arah Perbedaan sudut aplikasi pd jaringan

Prosedur Aplikasi Persiapan pasien - Penjelasan - Pemeriksaan & testing Assembling alat Persiapan & tes alat Persiapan area treatmen Setting up Instruksi & peringatan Aplikasi Pengakhiran treatmen Pencatatan (recording)