碳素弧光灯治疗仪在改善血液循环及促进肿胀消退方面的应用探讨

碳素弧光灯治疗仪在改善血液循环及促进肿胀消退方面的应用探讨

杨秀菊

商河县人名医院，山东省251600

摘要：碳素弧光灯治疗仪所发射的光谱主要包括可见光部分（如绿、红、紫、黄等颜色）和红外光部分。这种复合光谱具有一定的穿透力，能够进入人体组织的不同深度，根据光谱的不同波长，它们对组织有不同的作用。光热效应体现在光能转换为热能，局部升温，促进血液循环；而非热生物效应则涉及到细胞内光敏分子的激活，影响细胞信号转导和新陈代谢。本文主要分析碳素弧光灯治疗仪在改善血液循环及促进肿胀消退方面的应用。

关键词：碳素弧光灯治疗仪；改善血液循环；促进肿胀消退

前言

碳素弧光灯治疗仪的设计理念巧妙地融合了现代光谱动力学原理和传统的中医理论。现代光谱动力学研究揭示了不同波长光对生物组织的特异性作用，例如某些波段的光可以穿透皮肤表层到达深层组织，影响细胞代谢、免疫反应、神经传导等生理过程。而传统中医理论中的温热灸法和光疗思想，强调了“温通经络”、“活血化瘀”的功效，碳素弧光灯治疗仪正是借鉴这一理念，通过特定光谱能量的导入，促进气血运行，改善机体微环境，从而达到治疗和康复的目的。

1.碳素弧光灯治疗仪的光谱特性及其生物学效应

1.1可见光与红外光谱的作用

碳素弧光灯治疗仪能够产生一种包含可见光和红外光的宽谱光源。在该光谱中，可见光部分主要包括红光、橙光、黄光、绿光等，每种颜色的光都有不同的波长和生物效应。比如，红光波长较长，能够深入皮肤组织约1至2毫米，对表皮和真皮层有较好的刺激作用，可促进细胞活力、加速新陈代谢、改善皮肤问题并具有一定的止痛效果。而红外光部分，特别是近红外光，其波长更长，穿透能力更强，可以深入到肌肉、筋膜甚至骨骼，对深层组织的血液循环、炎症反应、疼痛控制及组织修复等具有积极作用【1】。

1.2光谱组成及其对人体组织的穿透能力**

碳素弧光灯治疗仪的光谱组成是多波段的，覆盖了从可见光到远红外光的范围。其中，可见光波段约为400至700纳米，红外光波段则延伸至700纳米以上直至数千纳米。不同波长的光在人体组织中具有不同的穿透性能，短波长的光更容易被表皮吸收，而长波长的红外光则能穿透到更深的组织层次。这种光谱组成使得碳素弧光灯治疗仪能够在同一治疗过程中兼顾表浅和深层组织的治疗需求。

1.3光热效应和非热生物效应的具体表现

（1）光热效应：碳素光照射到人体组织时，部分光能会被组织吸收并转化为热能，造成局部微温上升。这种光热效应可以促进血液循环，扩张血管，增强血流灌注，加速新陈代谢，帮助消除炎症区域的水肿，同时也有助于缓解疼痛，因为热能可以降低感觉神经纤维的兴奋性，减轻疼痛感受。

（2）非热生物效应：除了光热效应之外，碳素光还具有重要的非热生物效应。在适当的光强度和波长下，光能可以激活细胞内的光敏感分子或光敏药物，触发一系列的生物化学反应。例如，光刺激可以诱导细胞内的氧化还原反应，促进细胞增殖和分化，刺激生长因子分泌，调节免疫反应，促进组织修复和再生。此外，特定波长的光还能够影响细胞内钙离子浓度、酶活性以及基因表达等多个层面，从而间接或直接参与调控生理和病理过程，实现治疗效果。

2.碳素弧光灯治疗仪在改善血液循环中的应用研究

碳素弧光灯治疗仪作为一种利用碳棒燃烧或电弧放电产生的光谱作用于人体组织的理疗设备，其在改善血液循环方面的应用研究已经取得了显著进展。以下是针对其在促进血管反应、血流动力学改变、改善微循环障碍以及提高组织供氧和营养运输效果等方面的详细论述：

2.1血管反应与血流动力学改变

碳素弧光灯治疗仪产生的特定光谱，尤其是红外光部分，能够穿透皮肤并作用于血管壁。当光照射到血管时，由于光热效应，可以使血管平滑肌松弛，促进血管扩张，即所谓的血管舒张反应。这一反应有助于增加血管容积，降低血液粘稠度，从而改变血流动力学特征，提升血流量和血流速度。此外，光疗还可以通过调节血管内皮细胞的功能，影响一氧化氮等血管活性物质的释放，进一步调整血管收缩与舒张状态，保持血管弹性，优化血流分布。

2.2光照对血管舒缩的影响

碳素光的照射能够直接影响血管的舒缩状态。在短波长的可见光中，红光尤其被认为对血管具有较强的舒张作用，通过刺激细胞内ATP合成和NO释放等途径，放松血管平滑肌，促进血液流动。而在较长波长的红外光照射下，由于其强大的穿透力，能够深入到组织内部，对深层血管产生舒缓效应，进一步改善整个血液循环系统的功能状态。

2.3改善微循环障碍

微循环是指血液在最细微的血管——毛细血管床中进行物质交换的过程。碳素弧光灯治疗仪的光疗作用能够改善微循环障碍，具体表现为：（1）通过光疗改善血管舒缩功能，增加毛细血管开放数量；（2）刺激局部组织代谢，促使毛细血管新生和重建；（3）减少血小板聚集和白细胞黏附，防止微血管堵塞；（4）增加细胞内ATP含量，提高细胞能量水平，增强血管内皮细胞的功能。

3.碳素弧光灯治疗仪在促进肿胀消退中的作用机制

3.1抗炎作用

（1）光疗对炎症介质调控的影响：碳素弧光灯治疗仪发出的光谱，特别是红外光和特定波长的可见光，能够穿透皮肤进入深层组织，作用于炎症区域。这些光能能够影响细胞内的生物活性分子，如通过调节一氧化氮(NO)、前列腺素E2(PGE2)等炎症介质的生成和释放，从而降低炎症反应的程度。光疗还能够抑制炎性细胞（如巨噬细胞和中性粒细胞）的活性，减少促炎因子的产生，减轻炎症进程。

（2）光疗对炎症介质动态平衡的影响：碳素弧光灯治疗仪发射的特定光谱，包括具有深部穿透力的红外光以及特定波长的可见光，能够穿透表皮直达炎症部位的深层组织，与细胞内的多种生物活性分子发生相互作用。这一过程中，光能量能够精准调节诸如一氧化氮(NO)和前列腺素E2(PGE2)等炎症介质的生物合成及释放，通过抑制过度的炎症反应，降低炎症程度。不仅如此，碳素光疗法还能显著抑制参与炎症反应的关键细胞，例如巨噬细胞和中性粒细胞的活化状态，减少它们分泌的促炎因子，进而减弱整个炎症进程。

（3）减轻炎症反应与抑制水肿形成：光疗作用下的组织，炎症相关的水肿得以缓解，这是因为光疗能够改善血管通透性，减少血管内皮细胞间隙的扩大，进而减少血浆蛋白和水分渗出到组织间隙形成的水肿。同时，光疗能够促进炎症介质的清除，加速炎症的吸收过程，从而有效抑制水肿的形成和发展。

3.2淋巴循环促进

加速淋巴回流，减轻肿胀：碳素光照射可促进淋巴管内皮细胞的活性，增强淋巴液的生成与回流。淋巴循环作为人体内液体平衡的重要组成部分，对消除组织间多余的水分和代谢废物至关重要。通过光疗作用，淋巴系统的功能得到强化，从而加快水肿液的转运和排出，减轻局部肿胀。

3.3 组织修复过程的促进

- 刺激细胞增殖和胶原合成：碳素弧光灯治疗仪释放的特定光谱能够刺激成纤维细胞等细胞增殖，促进新血管生成（angiogenesis），增强局部组织的新陈代谢。同时，光疗还可以通过激活相关细胞内的生物分子途径，促进胶原蛋白和其他基质蛋白的合成，从而加速组织修复过程。胶原蛋白作为结缔组织的主要成分，在伤口愈合和水肿消退中起着至关重要的支撑和填充作用。

结束语

在碳素弧光灯治疗仪产生的光谱中，可见光部分（红光、黄光、绿光等）与红外光部分各自具有独特的治疗作用。可见光能够被皮肤浅层吸收，有助于促进细胞生长、加快伤口愈合、缓解疼痛、改善肤质等。红外光则因其较长的波长，能够更好地穿透皮肤组织，到达较深的肌肉、骨骼乃至关节腔等部位，起到镇痛、消炎、增强免疫、改善血液循环等作用。碳素光治疗还能够刺激细胞增殖和胶原蛋白合成，加速伤口愈合，进一步巩固了其在骨伤科、软组织损伤、风湿性疾病及其他循环障碍类疾病的治疗地位。因此，碳素弧光灯治疗仪在改善血液循环与肿胀消退方面具有很高的实用价值和临床应用前景。

参考文献：

[1]李永清.一种碳素光治疗仪:CN 99250667[P].CN 2435099 Y[2024-04-17].DOI:CN2435099 Y.