Magnetizem v medicini skozi zgodovino
Magnetízem: fizikalni pojav, s katerim nekatere snovi delujejo z odbojno ali privlačno silo na druge snovi.
Sodobna znanost je v zadnjih letih dokazala, da elektromagnetna polja vplivajo na žive organizme v okolici delovanja teh polj.
Vplivi na žive organizme so lahko koristni in tudi škodljivi.
V medicini se uporablja magnetoterapija pri zdravljenju številnih bolezni.
Uporablja se predvsem kot nizkofrekventno pulzirajoče magnetno polje jakosti od 0 do 10 mT in frekvence do 100 Hz.
O čudodelnosti železovih rudnin imenovanih magnezit po mestu nahajališča Magnesie v Mali Aziji so znani številni zapisi iz starogrških časov.
Med njimi je najbolj znan zapis starogrškega filozofa Thalesa iz leta 585 p.n.št..V svojih zapisih med ostalim priporoča uporabo magnezita pri zdravljenju številnih bolezni. Tudi drugi filozofi oz. fiziki takratnega časa so raziskovalni delovanje magnezita.
Med njimi je najpomembnejši Demokrit (460 do 373 p.n.št.).
Demokrit je predvideval, da je vsako telo oz. stvar sestavljena iz neskončno majhnih nedeljivih delcev – atomov. V svoji razpravi Mikros diakosmos razlaga, da je vse v življenju odvisno od gibanja atomov v praznem prostoru.
Vzrok gibanja je sila, z katero se atomi združujejo in brez katere bi se atomi gibali neorganizirano v praznem prostoru. Demokrit je oče materialistične atomistike. Platon (427 do 348 p.n.št.) meni, da je magnet božanska sila, ki nima samo vpliva na železne prstane, temveč lahko preda svojo moč na živa bitja.
Tudi Aristotel (384 do 322 p.n.št.) , učenec Platona in učitelj Aleksandra Velikega je v svoji najpomembnejši knjigi Physice acroasis opisoval naravne zakonitosti in gibanje v prostoru. Življenje in gibanje je sestavni del fizikalnih zakonov.
V času starogrške civilizacije so se razvili dve vodilni medicinski šoli:
- prva na otoku Kosu,
- druga na polotoku Knidosu.
Zdravniki na Knidusu so menili, da je medicina znanost, ki zdravi s pomočjo znanih dejstev in z uporabo naravnih zdravilnih sredstev (tudi magnetizem oz. magneti).
Zdravniki na Kosu so menili, da je medicina umetnost, ki se je lahko vsak nauči in zdravi bolnike na podlagi lastnih izkušenj. Glavni predstavnik medicincev z otoka Kosa je bil Hippokrat.
V Hippokratovi šoli je zrak kot glavni življenski element (pneuma). Osnovni življenski princip je nosilec gibanja in občutkov. Minila so stoletja, ko je grški zdravnik Asklepiades 90. leta p.n.št. pri zdravljenju poškodb in bolezni v Rimu uporabljal magnete.
Tudi on govori, da je človek sestavljen iz neopaznih delcev, ki jih imenuje “onkoi”. Delci se med seboj razlikujejo po velikosti in obliki in na različne načine vplivajo drug na drugega. Med seboj sestavljajo drobne kanale, ki jih imenuje pore.
Skozi te pore se pretakajo življenski sokovi in pnevma. To gibanje se vedno odvija po fizikalnih zakonih. Po njegovem bolezen nastane takrat, kadar je onemogočeno gibanje le-teh.
Nadaljnje raziskave o vplivu magnetizma, je opravil rimski filozof in zdravnik Lucretius Carus 55. leta p.n.št.
Svoje raziskave je napisal v šestih knjigav pod naslovom “De rerum natura”.
V Evropi je minilo 1500 let brez sledi o čudežnih kamnih iz Herakleje. Cerkev ni sprejela Demokritove materialistične atomistike in Asklepiadove znanosti o tem, da je telo sestavljeno iz neskončnega števila majhnih delcev.
Njej je bolj ustrezalo Galenovo učenje o božanski energiji in volji. Galen je bil znan po tem, da je bil izraziti nasprotnik korpuskularnih atomističnih teorij.
Poskusi, da bi v medicini v tistem času drugače razmišljali, so se tragično končali. Primer je Jordano Brunno, ki je 17.2.1600. leta končal na grmadi tudi zaradi tega, ker je opisoval pradelce in atome kot sestavni del življenja.
Magnetizem v kulturi stare Azije
V kulturi stare Azije so 2000 let pred Thalesem odkrili uporabnost magnetnih rudnin.
Na kitajskem je Hoang-ti 2637 p.n.št. skonstruiral kolo, pri katerem je bila ženska figura magnet in jo je uporabljal kot kompas.
V 2. stoletju p.n.št. so na kitajskem magnetizem oz. magnetske lastnosti prenašali na železo in so kompas, kot osnovni instrument navigacije, do tedaj uporabnega pri potovanju skozi puščavo prenesli na morje in ladje.
V 12. stoletju je s pomočjo Arabcev postal kompas znan tudi na področju Sredozemskega morja.
Magnetizem in elektrika
V Evropi so takrat kompas uporabljali v gradbeništvu, predvsem pri določitvi smeri gradnje velikih stavb (cerkva).
1581. leta je angleški zdravnik in znanstvenik W. Gilbert raziskoval magnetne in električne sile in ugotovil, da magnetna igla prosto obešena ne kaže točno na sever in da se horizontalno postavljena s severnim polom vedno nagiba k zemlji (deklinacija, inklinacija).
1820. leta Arago ugotovi, da lahko električni tok v bakerni žici namagneti jekleno iglo in tako prispeva k konstrukciji Joulovega elektromagneta (1838). 1820. leta je danski znanstvenik Hans Christian Oersted (1777 – 1851) dokazal, da obstoja odvisnost med galvanskim tokom, električnim nabojem in magnetizmom.
Takrat je na predavanju pred svojijmi študenti predstavil delovanje galvanskega toka skozi žico na magnetno iglo, ki je bila prečno položena pod žico. Vključitev toka ni imela vpliva na magnetno iglo.
Ko je dal iglo vzporedno z žico, v katero je vključil galvanski tok, je prišlo do odklona, in to nasprotno električnem toku. To revolucionarno dokritje so pozneje Amper, Faraday in drugi uporabili v natančnem opisu magnetnega delovanja in delovanja električnega toka. Krona teh raziskav je bilo Faradayevo odkritje elektromangnetne indukcije 1832. leta. Ta ugotovitev je pomembno prispevala k razvoju elektromagnetne teorije.
Časovno spremenljiv magnetni pretok, ki prehaja skozi zaprto prevodno zanko, povzroči tok v zanki.
Nemški matematik Karl F. Gauss (1777 – 1855) je podal osnove zakona o magnetnem pretoku. Pravi, da v naravi ne obstaja magnetni naboj, kot je to primer pri električnih nabojih. V nasprotju z električnim nabojem gostota magnetnega polja B ne divergira ali konvergira k nekemu magnetnemu nabolju.
Ugotovitev, da pretok elektronov v vodniku sproži oz. inducira nasprotno gibanje elektronov v sosednjem vodniku je matematično dokazal Maxwell 1864 in pozneje z odkritjem elektromagnetnega valovanja dopolnil Herz 1888.
1879 je E.H. Hall ugotovil razliko potencialov v robnih točkah vodnika, skozi katere teče električni tok, ki je postavljen prečno na magnetno polje. Ta pojav oz. Hallov efekt je še danes osnova za razlago učinkov magnetoterapije na biološke sisteme.
Ločeno od vseh je pri raziskavi dinamike naboja v gibanju koncem 19. stoletja Lorentz postavil začetek teorije relativnosti. Korenine svoje teorije je iskal v elektromagnetizmu. Šele z dokončno razlago teorij elektromagnetnega polja je Einstein dal odgovor na številne fizikalne zakonitosti. V svoji znameniti teoriji relativnosti postavljeni 1905. leta je opisoval teorijo elektrodinamike telesa v gibanju.
V medicini je pred 460. leti je poročal Paracelsus (1493 – 1541) o prvih indikacijah za zdravljenje s pomočjo magneta.
Zanj je bil magnetizem z zvezdami povezana energija.
Pravilno položen magnet, po njem,
- zdravi bolezni oči,
- ušes,
- nosa,
- odprte sklepe,
- fistule in “krvne tokove žensk”.
Zdravi tudi prelome kosti in rupture mišic, izloči zlatenico in vodeniko, ko t je pogsto v praksi ugotovljeno.
Njegovih spoznanj pa dolgo nihče ni več preučeval.
Šele Franz Mesmer (1731 – 1815) – avstrijski zdravnik – je začel ponovno proučevati in uporabljati magnetizem za zdravljenje bolezni in kmalu je s pomočjo magneta zdravil številne bolezni in ugotovil številne ozdravitve, za kar pa ni podal razlage.
Kot vedno nove metode, je tudi magnetizem v medicini naletel na odpor, nenazadnje na podlagi dejstva, da so metode prevzeli razni v čudeže delujoči zdravniki in mazači.
Magnetizem v medicini 20.stoletja
Verjetno je bil to vzrok, da o magnetoterapiji nismo slišali vse do 60-tih let 20. stoletja, ko so hkrati številni raziskovalni centri v ZDA, Nemčiji in Švici poročali o tem, da imajo magnetna polja konstantna, kakor tudi spreminjajoča se (sinusna, pulzna …) v molekularni biologiji pomemben učinek na življenske procese.
Brez možnosti, da z ponovljenim in vnaprej točno definiranim znanstvenim eksperimentom potrdijo ugodne učinke delovanja elektromagnetnih polj na biološke sisteme, se na podlagi empirije pojavljajo prvi aparati za magnetoterapijo, ki jih fizikalna medicina s pridom uporablja v vsakodnevni praksi.
Pred tridesetimi leti so fizik Kraus in ortoped dr. Lechner uporabila intraoperativno pri zdravljenju kostnih zlomov navoja kot elektrodi, ki so objele osteosintetski material.
Postoperativno sta prizadeti del telesa izpostavila vplivu nizkofrekventnega magnetnega polja, ki je v implantiranem navoju sprožil inducirano spremembo električne napetosti.
Na ta način sta pospešila tvorbo kalusa na mestu zloma in v medicino vpeljala magnetno inducirano elektro-osteostimulacijo.
Zdravljenje bilo posebej uspešno pri sanaciji trdovratnih pseudoartroz.
Šlo je za aplikacijo magnetnega polja jakosti 3 mT frekvence 30 Hz, ki je v sekundarnem navoju induciral napetost električne poljske jakosti 100 mV/cm in gostote toka od 0,3 mA/cm2 .
V strokovnih krogih je dr. Lechner poročal o 90 % uspešnem zdravljenju pseudoartroz in fraktur.
Postopoma so agresivnost metode spremenili v aplikacijo zunanjega nizkofrekventnega magnetnega polja.
Uporabljali so ga predvsem pri zdravljenju aseptičnih nekroz in razmajanju kolčnih protez.
Basset je 1982. leta razvil magnetne impulze od 65 do 75 Hz jakosti polja do 10 mT.
Pri 1000 primerih upočasnjenega preraščanja kostnih zlomov je poročal o 80 % uspešnem zdravljenju.